[發明專利]一種XY運動臺及運動裝置

有效

• 申請號: 202110039666.8
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112355990B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 江旭初;袁嘉欣;吳火亮;陳嘯虎;唐艷文
• 申請（專利權）人: 上海隱冠半導體技術有限公司
• 主分類號: B25H1/10
• 分類號: B25H1/10;B25H1/14
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本發明屬于集成電路制備技術領域，公開了一種XY運動臺及運動裝置。XY運動臺包括：基座，其具有與XY平面平行的基準面；兩個X向導軌單元，固設于基準面上且沿X方向延伸；Y向導軌單元，其沿Y方向延伸，兩端分別與兩個X向導軌單元滑動連接；安裝件，其與Y向導軌單元滑動連接；氣足，其與安裝件連接，氣足具有吸附于基準面上的第一狀態和氣浮支承于基準面上的第二狀態；X向驅動裝置，用于驅動Y向導軌單元沿X方向運動；Y向驅動裝置，用于驅動安裝件沿Y方向運動。運動裝置包括微動臺和上述XY運動臺，微動臺連接于安裝面。本發明提供的XY運動臺和運動裝置，具有較好地平面動態性能，且能夠適應于較高的運行速度和運動加速度。

技術領域

本發明涉及集成電路制備技術領域，尤其涉及一種XY運動臺及運動裝置。

背景技術

在半導體硅片膜厚的檢測領域，要求工件臺可以和硅片傳輸系統完成硅片的交接，同時需要承載著12英寸或者8英寸硅片完成360°旋轉和垂向運動，完成硅片膜厚的檢測。所以對于應用在膜厚檢測的工件臺裝置中，XY臺一般提供X、Y兩個方向的運動，且是工件臺裝置中的核心部件。隨著對產率要求的不斷提高，對膜厚檢測精度要求的不斷提升，這就要求XY臺具備更高的運行速度、更高的加速度，XY臺的性能也需要隨之提高，尤其是平面動態性能。

現有技術公開了一種二維運動平臺，其包括Y平臺、安裝在Y平臺上的X平臺以及安裝在X平臺上的工作臺，X平臺包括驅動工作臺在X平臺上運動的直線電機以及支撐工作臺的直線導軌，Y平臺包括驅動X平臺在Y平臺上運動的直線電機及支撐X平臺的直線導軌。現有技術還公開了一種二自由度高精度大行程氣浮工件臺，其包括大理石底座、X向運動臺和Y向運動臺，大理石底座位于X向運動臺和Y向運動臺的底部，Y向運動臺架設在X向運動臺上，X向運動臺和Y向運動臺的底部均設置有扁平氣浮導軌。

現有技術公開的二維運動平臺，其X平臺和Y平臺均采用機械導軌，其速度、加速度均可以提高，但在XY平面內的平面度難以保證，需要在后續的調試中做大量的面形補償工作。現有技術公開的二自由度高精度大行程氣浮工件臺，由于氣浮導軌的誤差均化作用，其平面動態特性可以得到保證，但加速度和速度則會受到限制，難以滿足工件臺的高速和高加速運動，導致產率無法提高。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種XY運動臺，提高XY運動臺的運動速度和加速度，同時保持XY運動臺的平面動態性能。

本發明的另一目的在于提供一種運動裝置，提高運動裝置的X向運動和Y向運動的加速度和速度，提高運動裝置的平面動態性能。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種XY運動臺，包括：

基座，其具有與XY平面平行的基準面；

X向導軌單元，設置于所述基準面上且沿X方向延伸，所述X向導軌單元沿Y方向相對且間隔設置有兩個；

Y向導軌單元，其沿Y方向延伸，所述Y向導軌單元的兩端分別與兩個所述X向導軌單元滑動連接；

安裝件，其與所述Y向導軌單元滑動連接，所述安裝件具有位于所述Y向導軌單元上方的安裝面；

氣足，其與所述安裝件連接，所述氣足具有吸附于所述基準面上的第一狀態和氣浮支承于所述基準面上的第二狀態；

X向驅動裝置，其與所述Y向導軌單元連接，用于驅動所述Y向導軌單元沿所述X方向運動；

Y向驅動裝置，其與所述安裝件連接，用于驅動所述安裝件相對所述Y向導軌單元沿所述Y方向運動。

作為一種XY運動臺的優選技術方案，所述XY運動臺還包括柔性件，所述柔性件在Z方向的剛度小于所述柔性件在所述X方向和所述Y方向的剛度，所述安裝件通過所述柔性件與所述Y向導軌單元連接。