一种硅片台大行程三自由度位移测量系统

摘要

一种硅片台大行程三自由度测量系统属于半导体制造装备技术领域，应用于硅片台在玻璃基板平面内沿X方向、Y方向和θz方向做平面三自由度运动的测量。该测量系统包含玻璃基板平面、硅片台、一维光电编码器。玻璃基板分成宽度相等的几部分，每部分刻有间距相等且相互平行的标志线，相邻两部分的标志线方向相互垂直。按要求在硅片台下表面布置四对一维光电编码器。当硅片台在玻璃基板表面运动时，采集三个或四个有效光电编码器的数据计算得出硅片台在xy平面内的位移和绕z轴的转动。这种测量系统可实现硅片台在玻璃基板上大行程运动过程中任意时刻的三自由度位移和角度的测量。

主权项

一种硅片台大行程三自由度测量系统，所述测量系统包含玻璃基板(1)、硅片台(2)和光电编码器(4)，所述硅片台放置在玻璃基板上方；其特征在于：玻璃基板沿Y方向分成宽度相等的几部分，每部分刻有间距相等且相互平行的标志线，相邻两部分的标志线方向相互垂直；在硅片台的下表面的四个角分别布置一对光电编码器，即左上角布置第一对光电编码器，右上角布置第二对光电编码器，右下角布置第三对光电编码器，左下角布置第四对光电编码器，四对光电编码器的布置方向相同；每对光电编码器由两个互相垂直放置的一维光电编码器组成，且两个一维光电编码器的中心连线与一维光电编码器本身中心线垂直或平行；第一对和第四对光电编码器的中心距等于第二对和第三对光电编码器的中心距，都等于玻璃基板每部分的宽度；第一对和第四对光电编码器的中心连线平行于第二对和第三对光电编码器的中心连线，第一对和第二对光电编码器的中心位置在Y方向至少相差一个标志线的宽度。