[發(fā)明專利]接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置及其調(diào)節(jié)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711178843.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN107728436A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳鋒;安大順;孫宇文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市昊光機(jī)電應(yīng)用科技有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，包括作為工件自動(dòng)調(diào)平時(shí)的基準(zhǔn)面的掩模版、工作臺(tái)、推力關(guān)節(jié)軸承、稱重傳感器、升降機(jī)構(gòu)和控制器；所述推力關(guān)節(jié)軸承包括軸圈和座圈，所述掩模版置于工作臺(tái)的上方，所述工作臺(tái)的下端面安裝在軸圈上，所述稱重傳感器安裝在工作臺(tái)內(nèi)，且稱重傳感器的載荷感應(yīng)點(diǎn)朝下且與軸圈上平面相接觸；所述軸圈放置于座圈上，所述軸圈上表面的外沿直徑大于座圈上表面的外沿直徑，所述軸圈與座圈之間的腔體作為真空腔體，且通過通氣孔接到外部的電磁閥并與真空發(fā)生器相接；所述稱重傳感器與控制器的輸入端連接，且所述控制器的輸出端與升降機(jī)構(gòu)相連接，所述升降機(jī)構(gòu)與座圈驅(qū)動(dòng)連接；升降機(jī)構(gòu)位于座圈的下方，升降機(jī)構(gòu)可以往上推動(dòng)座圈向上運(yùn)動(dòng)使得工件臺(tái)向上與掩模版相接觸，又可以往下帶動(dòng)座圈及工件臺(tái)離開掩模版而解除接觸；

工作時(shí)，將工件放置于工件臺(tái)上并開啟吸附真空使工件吸附于工件臺(tái)上，升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)座圈往上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)工件往掩模版靠近并最終接觸；接觸過程中，推力關(guān)節(jié)軸承根據(jù)施加在工件平面上的壓力自動(dòng)地連續(xù)調(diào)整工件臺(tái)的角度，最終使工件與掩模版平行并緊密接觸；此時(shí)稱重傳感器測(cè)得施加在工件上的壓力，隨著升降機(jī)構(gòu)的不停往上驅(qū)動(dòng)，壓力值逐漸增大，工件與掩模版趨于完全平行；待到施加壓力達(dá)預(yù)設(shè)的壓力值后，升降機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)，此時(shí)開啟真空電磁閥鎖住軸圈與座圈之間的角度；調(diào)平動(dòng)作到此結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，所述軸圈與座圈的球面弧度一致，且該球面作為軸圈與座圈之間的真空密封帶。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，所述工件臺(tái)的上表面有用于真空吸附工件的溝槽，工件放置于工件臺(tái)的上面后，開啟真空吸附閥可以吸附工作在溝槽內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，所述軸圈的下部與座圈的內(nèi)部之間有一處挖空的該腔體，且該腔體為真空腔體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳動(dòng)組件和升降機(jī)，所述電機(jī)與傳動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)連接，且所述傳動(dòng)組件與座圈驅(qū)動(dòng)連接，且所述傳動(dòng)組件與升降機(jī)驅(qū)動(dòng)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置，其特征在于，所述稱重傳感器為壓式測(cè)力傳感器，其量程范圍為0-10Kg，其內(nèi)部為彈片式應(yīng)力元件，變送器將施加在載荷感應(yīng)點(diǎn)上的應(yīng)力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出給控制器，且控制器根據(jù)電信號(hào)算出應(yīng)力大小。

7.一種接觸式光刻機(jī)的調(diào)平裝置的調(diào)平方法，其特征在于，該方法具體為：工作時(shí)，將工件放置于工件臺(tái)上并開啟吸附真空使工件吸附于工件臺(tái)上，升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)座圈往上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)工件往掩模版靠近并最終接觸；接觸過程中，推力關(guān)節(jié)軸承根據(jù)施加在工件平面上的壓力自動(dòng)地連續(xù)調(diào)整工件臺(tái)的角度，最終使工件與掩模版平行并緊密接觸；此時(shí)稱重傳感器測(cè)得施加在工件上的壓力，隨著升降機(jī)構(gòu)的不停往上驅(qū)動(dòng)，壓力值逐漸增大，工件與掩模版趨于完全平行；待到施加壓力達(dá)預(yù)設(shè)的壓力值后，升降機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)，此時(shí)開啟真空電磁閥鎖住軸圈與座圈之間的角度，調(diào)平動(dòng)作到此結(jié)束；維持電磁閥的開啟動(dòng)作，并使升降機(jī)構(gòu)往回下降一定距離后，工作臺(tái)可以開始對(duì)位動(dòng)作。