[發明專利]微型平臺裝置

有效

• 申請號: 200810201825.4
• 申請日: 2008-10-27
• 公開（公告）號: CN101382739A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 趙正龍;張國韋
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所
• 代理人: 屈 蘅;李時云

技術領域

本發明涉及精密工作臺制造技術，特別涉及集成電路制造中使用的高精度微型平臺裝置。?

背景技術

隨著微電子技術集成度的提高，微位移技術直接影響到微電子技術等高精度工業的發展，與之相對應的工藝設備：光刻機、電子束和x射線曝光機等，其定位精度要求為亞微米甚至納米級的精度，這就要求精密工作臺具備相應的技術水準。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有高精度、高穩定性的微型平臺裝置，以保證運動傳遞的連續性、無返滯、無摩擦及高精度。?

為了達到上述的目的，本發明提供一種微型平臺裝置，其包括底盤、微型臺面、設置于底盤和微型臺面之間的三個柔性體機構、以及對稱設置于底盤上的精密螺旋測微器和精密數顯表，其中，所述精密螺旋測微器通過一支架安裝到底盤上，所述精密數顯表通過一角尺支架安裝到底盤上。?

在上述微型平臺裝置中，所述底盤的底面開有防吸透空槽；所述底盤的底面開有三個均等的“O”型槽，每一個“O”型槽里設有四個螺栓孔；所述角尺支架是“L”型支架，所述“L”型支架末端的一個螺栓孔開了一個通槽；所述支架是“T”型支架，所述“T”型支架的底面開了四螺栓孔和兩個定位孔；所述微型臺面內側面具有三個加強筋，且開有螺栓孔，使所述微型臺面形成被削去一邊的圓盤；所述微型平臺裝置的各個部件之間采用內六角圓柱頭螺釘相連。?

在上述微型平臺裝置中，所述柔性體機構包括柔性支撐塊、第一調節螺套、第二調節螺套和雙頭螺桿，其中，所述柔性支撐塊具有一中心孔，且所述雙頭螺桿穿過柔性支撐塊的中心孔，所述第一和第二調節螺套均穿過所述雙頭螺桿?安裝到所述柔性支撐塊的一側。?

進一步的，所述第一和第二調節螺套是被削去兩邊的螺套；所述雙頭螺桿是具有左右旋的雙頭螺桿；所述柔性支撐塊由一長方體結構兩端分別連接開口向內的“U”型結構而形成，該長方體結構的中間開有一圓孔，圓孔的兩邊各有一個螺孔；所述圓孔和螺孔所在面的上下方向開設有多個矩形通孔；圓孔和螺孔所在面的垂直面的中央開了一個凹槽，凹槽末端開有圓形孔，沿著凹槽面垂直方向對稱開有細小長型缺口，缺口末端開有圓形孔，在細小長型缺口方向開有圓弧缺口，在圓弧缺口的外側開有“U”型缺口，在“U”型缺口的外側開有矩形孔。?

與現有技術相比，本發明的微型平臺裝置結構緊湊、體積小、重量輕。采用無機械摩擦、無間隙的柔性支撐塊來實現小范圍內偏轉的支承。整個裝置具有高分辨率、高精度和穩定性，即在3分的角度范圍內，達到了1000萬分之一度的穩定分辨率。柔性支撐塊采用了圓弧切口結構，由柔性支撐塊這種彈性導軌可組成新型的微定位系統，利用其受力彎曲產生的有限角位移，可以達到精密定位的目的。此外，柔性支撐塊還可以設計成多種形式以進行繞軸的復雜角運動或構成柔性系統形成直線運動。綜上所述，本發明的微型平臺裝置可以通過調整獲得很高的測量精度(納米級)，且調整方便、快速。?

附圖說明

圖1是微型平臺裝置軸測示意圖；?

圖2是圖1中底盤的主視示意圖；?

圖3是圖1中微型臺面的主視示意圖；?

圖4是圖1中柔性體機構的軸測示意圖；?

圖5是圖4中柔性支撐塊的軸測示意圖；?

圖6是柔性支撐塊的主視示意圖；?

圖7是圖6中的A-A剖視圖；?

圖8是圖6中的B-B剖視圖；?

圖9是微型平臺裝置的調整示意圖；?

圖10是采用微型平臺裝置進行實驗的主視示意圖；?

圖11是采用微型平臺裝置進行實驗的俯視示意圖。?

具體實施方式

本發明的微型平臺裝置為納米級微進給平臺，在結構動態設計和復合控制技術的研究開發工作中可作為精密測量進給機構，對于研究微進給平臺動力學建模、動態誤差建模和在線誤差補償方法具有重要意義，進而能有效地提高微進給平臺動力結構的加工精度。下面結合附圖給出一較佳實施例，對本發明的高分辨率、高精度微型平臺裝置作進一步的描述。?