用于步进光刻设备的微位移机构的制作方法

专利名称：用于步进光刻设备的微位移机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于步进光刻设备的微位移机构。
背景技术：
通常，在工业持续发展的推动下，用于提供能够生产愈来愈小的线宽特征的步进光刻设备也在不断的发展中。平板显示的发展，主要体现在线宽减少，提高显示分辨率和增大基板面积，提闻生广效率。根据光学成像原理，提闻分辨率就必需减少焦深，而为了提闻生产率，使用的基板越来越大，基板表面的不平度也随之增加，特别是掩膜-基板同步扫描步进技术的研究成功和广泛使用，曝光场面进一步增加，使得整个曝光场的焦深问题变得更加突出。焦深已经成为阻碍光学投影光刻技术向更高分辨率挺进的关键因素，所以精确调平调焦对光学投影光刻来说意义重大。目前的光刻机的调焦主要是通过在工件台上安装螺旋式(或差动螺旋式)机械传动机构，该机构来移动工件台上的台板，从而实现曝光前的自动对焦工作。在焦深越来越小，曝光场越来越大的情况下，这种传动机构显得驱动精度不够，导致对焦时间比较长，减低生产效率。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于步进光刻设备的微位移机构，能够在保证光刻前自动对焦精度的同时减少对焦时间。一种用于步进光刻设备的微位移机构，其特别之处在于:包括上楔形块和下楔形块，在这两个楔形块的斜面之间安装有至少2根滚针，从而使两个楔形块能相对移动，其中在上楔形块上固定有工件台的台板，而下楔形块通过至少2根滚针安装在工件台的底面上，从而使下楔形块能沿该底面移动，另外还包括一驱动机构，该驱动机构通过一丝杠与下楔形块连接，从而能将驱动机构输出的回转运动转化为直线运动进而带动下楔形块直线移动。其中在工件台的台板两侧设有挡板，从而使工件台的台板仅能上下直线移动。其中在上楔形块和下楔形块上分别设有一块电极板，并且在该两块电极板上均设有接线端子。其中驱动机构采用电动机。本实用新型是在步进光刻设备中，提供了一种楔块微位移方式的用于步进光刻设备的微位移机构，以便对精密工件台的台板部件相对于安装台板部件机构做相对垂直运动，来满足设备在曝光时需要的调平调焦要求，对焦准确并且速度快。

附图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型是一种用于步进光刻设备的微位移机构，包括上楔形块5和下楔形块4，在这两个楔形块的斜面之间安装有至少2根滚针6 (滚针6的具体数量可以根据斜面长度和精度需要自行调整，如图1中所示为7根滚针6，滚针6相互之间的间距相同，下同)，从而使两个楔形块能相对移动。很明显，两个楔形块可以视为将一个标准长方体沿斜面剖开为两部分来得到。如图1所示，两个楔形块横截面均为直角梯形，当然也可为三角形。如图1所示，在上楔形块5上固定有工件台的台板，而在工件台的台板两侧设有挡板，从而使工件台的台板仅能上下直线移动。而下楔形块4通过至少2根滚针6安装在工件台的底面2上，从而使下楔形块4能沿该底面2移动，另外还包括一驱动机构1，该驱动机构I通过一丝杠8与下楔形块4连接，从而能将驱动机构I输出的回转运动转化为直线运动进而带动下楔形块4直线移动。另外还可以在上楔形块5和下楔形块4上分别设有一块电极板7，并且在该两块电极板7上均设有接线端子，这样就构成了 一个电容器。如图1所示，上楔形块5顶部固定在台板下面，其斜面和下楔形块4的斜面中间用滚针6隔开，下楔形块4和丝杆连接，该丝杆再连接到驱动机构I上。因此工件台的底面2和台板之间可做相对运动，它们之间也可用弹性材料连接。而构成电容的两块电极板7分别固定于上楔形块5和下楔形块4上。光刻机在曝光之前，为了让图像成像，就需要自动对焦。对焦之前，设备进行准备状态检测，根据检测结果，给出控制信号至驱动机构I，产生旋转力矩给丝杆，丝杆将旋转动力转化为直线运动动力给下楔形块4，下楔形块4的水平运动在其表面产生垂直方向的力，来推动上楔形块5做上下直线运动，从而使台板也上下直线运动，这样设备就能精确自动调平调焦了。在本实用新型的微位移机构中，为了减少两个楔形块之间的移动摩擦阻力和保证移动的平稳，在机构中添加滚针6，改移动摩擦为滚动摩擦。在两个楔形块作相对运动时，工件台的底面2和台板之间距离是不停变化的，为了能测量出这种相对距离，在两个楔形块上添加构成电容的两电极板7，上楔形块5和下楔形块4的相对运动，会让电容两极上电荷发生增加和减少，由此产生的电信号就有变化，将这种变化接线端子、导线、A/D转换器进行转换并反馈给工控机进行数据处理，这样通过电信号的变化就可测量出台板移动的距离。
权利要求1.一种用于步进光刻设备的微位移机构，其特征在于:包括上楔形块(5)和下楔形块(4)，在这两个楔形块的斜面之间安装有至少2根滚针(6)，从而使两个楔形块能相对移动，其中在上楔形块(5)上固定有工件台的台板，而下楔形块(4)通过至少2根滚针(6)安装在工件台的底面(2)上，从而使下楔形块(4)能沿该底面(2)移动，另外还包括一驱动机构(I)，该驱动机构(I)通过一丝杠(8)与下楔形块(4)连接，从而能将驱动机构(I)输出的回转运动转化为直线运动进而带动下楔形块(4)直线移动。
2.如权利要求1所述的一种用于步进光刻设备的微位移机构，其特征在于:其中在工件台的台板两侧设有挡板，从而使工件台的台板仅能上下直线移动。
3.如权利要求1或2所述的一种用于步进光刻设备的微位移机构，其特征在于:其中在上楔形块(5)和下楔形块(4)上分别设有一块电极板(7)，并且在该两块电极板(7)上均设有接线端子。
4.如权利要求1或2所述的一种用于步进光刻设备的微位移机构，其特征在于:其中驱动机构(I)采用电动机。
专利摘要本实用新型涉及一种用于步进光刻设备的微位移机构。其特点是包括上楔形块(5)和下楔形块(4)，在这两个楔形块的斜面之间安装有至少2根滚针(6)，从而使两个楔形块能相对移动，其中在上楔形块(5)上固定有工件台的台板，而下楔形块(4)通过至少2根滚针(6)安装在工件台的底面(2)上，另外还包括一驱动机构(1)，该驱动机构(1)通过一丝杠(8)与下楔形块(4)连接。本实用新型是在步进光刻设备中，提供了一种楔块微位移方式的用于步进光刻设备的微位移机构，以便对精密工件台的台板部件相对于安装台板部件机构做相对垂直运动，来满足设备在曝光时需要的调平调焦要求，对焦准确并且速度快。
文档编号G03F7/207GK203037993SQ20122066069
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者彭绍辉 申请人:彩虹(佛山)平板显示有限公司