[實(shí)用新型]一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320538935.6
• 申請(qǐng)日: 2013-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN203465517U
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱煜;張鳴;成榮;劉召;楊開明;徐登峰;張利;秦慧超;趙彥坡;胡清平;田麗;葉偉楠;張金;尹文生;穆海華;胡金春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);北京華卓精科科技有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光刻機(jī)硅片臺(tái)線纜臺(tái)，該系統(tǒng)主要應(yīng)用于半導(dǎo)體光刻機(jī)中，屬于半導(dǎo)體制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

為了滿足硅片臺(tái)大行程和高速、高精度的苛刻要求，傳統(tǒng)的線纜臺(tái)通常采用工程塑料拖鏈正交疊層的結(jié)構(gòu)。隨著磁浮硅片臺(tái)技術(shù)的發(fā)展，硅片臺(tái)平面電機(jī)動(dòng)子厚度逐漸變薄，電纜數(shù)量增加，采用工程塑料拖鏈正交疊層結(jié)構(gòu)的線纜臺(tái)在厚度上和寬度上逐漸到達(dá)極限，無(wú)法突破；另外，隨著線纜數(shù)量的增加，線纜的重量也隨之增加，對(duì)于硅片臺(tái)平面電機(jī)動(dòng)子的運(yùn)動(dòng)也造成了干擾，限制了硅片臺(tái)平面電機(jī)動(dòng)子的運(yùn)動(dòng)速度和精度，妨礙了其加速度的提高。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了降低線纜對(duì)硅片臺(tái)運(yùn)動(dòng)的干擾，從而提高光刻機(jī)硅片臺(tái)平面電機(jī)動(dòng)子的速度、加速度和定位精度，進(jìn)而促進(jìn)光刻機(jī)的生產(chǎn)率、套刻精度和分辨率，本實(shí)用新型提供一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)，其特征在于：所述的線纜臺(tái)含有從平面電機(jī)引出的線纜束、柔性關(guān)節(jié)、Y方向直線氣浮導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)、X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)和X方向直線電機(jī)；所述的線纜束與所述的X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊連接，所述的X方向直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊沿著X方向運(yùn)動(dòng)；所述的柔性關(guān)節(jié)含有第一滾珠軸承、第二滾珠軸承和一個(gè)沿X方向布置的微型直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)；所述的第一滾珠軸承沿Y方向布置，第一滾珠軸承的轉(zhuǎn)軸與微型直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌連接，第一滾珠軸承的軸套和所述的第二滾珠軸承的軸套通過(guò)一個(gè)連接塊固定在一起；所述的微型直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊通過(guò)一個(gè)T形連接塊與平面電機(jī)的動(dòng)子連接在一起；第二滾珠軸承沿Z軸方向布置，第二滾珠軸承的轉(zhuǎn)軸與所述的Y方向直線氣浮導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊連接在一起；所述的Y方向直線氣浮導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)是通過(guò)一個(gè)L型連接板與X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊連接在一起。

本實(shí)用新型的另一技術(shù)特征在于：在所述的柔性關(guān)節(jié)上安裝有兩個(gè)光電位置探測(cè)器，兩個(gè)光電位置探測(cè)器對(duì)稱布置在第二滾珠軸承的兩側(cè)；每個(gè)光電位置探測(cè)器包括一個(gè)光電位置傳感器和一個(gè)激光準(zhǔn)直器，兩個(gè)激光準(zhǔn)直器分別固定在一個(gè)V型連接板上，而該V型連接板則與所述的Y方向氣浮直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊固定在一起，兩個(gè)光電位置傳感器則位于T形連接塊上，并分別對(duì)應(yīng)于一個(gè)激光準(zhǔn)直器，并保證每個(gè)激光準(zhǔn)直器垂直于光電位置傳感器的感光面。

本實(shí)用新型的又一技術(shù)特征是：在所述的Y方向直線氣浮導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)和X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)上分別安裝有線性光柵尺。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，所述的線纜束采用扁平的線纜排管。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性技術(shù)效果：通過(guò)安裝的柔性關(guān)節(jié)使得線纜臺(tái)可以繞X軸、繞Y軸和繞Z軸三個(gè)自由度的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了線纜束對(duì)平面電機(jī)動(dòng)子運(yùn)動(dòng)的干擾，進(jìn)而降低了線纜束對(duì)三自由度工作臺(tái)的響應(yīng)速度和其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度、加速度和運(yùn)動(dòng)定位精度的影響。

圖附說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型所述的一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型中X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)和X方向直線電機(jī)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型中柔性關(guān)節(jié)和Y方向氣浮直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型所述的一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)的Y方向線性光柵尺組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1—平面電機(jī)動(dòng)子；2—平面電機(jī)定子；4—基座；5—X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)；6—Y方向氣浮直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)；7—柔性關(guān)節(jié)；8—線纜束；9—X方向直線電機(jī)；10—連接塊；11—第一滾珠軸承；12—第二滾珠軸承；13—微型直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)；14—直線滑塊安裝架；16—T形連接塊；17—V型連接板；18—L型連接板；21—X方向線性光柵尺組件；22—Y方向線性光柵尺組件；31—激光準(zhǔn)直器；32—光電位置傳感器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)、原理和工作過(guò)程作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型所述的一種用于光刻機(jī)工件臺(tái)的具有柔性關(guān)節(jié)的線纜臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖，在本實(shí)施例中，該工件臺(tái)包括平面電機(jī)，線纜臺(tái)和基座4，所述的平面電機(jī)包含一個(gè)平面電機(jī)動(dòng)子1和一個(gè)平面電機(jī)定子2。線纜臺(tái)含有從平面電機(jī)引出的線纜束8、一個(gè)柔性關(guān)節(jié)7、一個(gè)Y方向直線氣浮導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)6、一個(gè)X方向直線導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)5和一個(gè)X方向直線電機(jī)9。