一种超精扫描镀膜及定位光刻设备

摘要

一种超精扫描镀膜及定位光刻设备，属于高精度自动化刻蚀设备技术领域，其包括减振平台、高精运动平台、化学涂胶或光刻处理盒、冷却设备及空压过滤设备集成体和CNC数控装置。减振平台消除了设备固有的振动频率并隔绝环境的影响；高精运动平台采用大推力直线电机驱动，直线电机的高精连续扫描运动和超精定位运动，为化学涂胶或光刻处理盒的均匀扫描镀膜和超精定位光刻提供支持；CNC数控装置具备数字电流伺服控制功能，实现高精运动平台与化学涂胶或光刻处理盒在同一时钟信号下工作。该设备兼具镀膜和光刻功能，提高了大面积光栅制造的生产效率，降低了光栅制造设备的成本。

主权项

一种超精扫描镀膜及定位光刻设备，其特征在于：该设备主要包括减振平台、高精运动平台、化学涂胶或光刻处理盒（31）、冷却设备及空压过滤设备集成体（19）和CNC数控装置（18）；减振平台由调水平高度垫脚Ⅰ（1）、调水平高度垫脚Ⅱ（1A）、设备支架（2）、减振系统（3）和花岗岩基座（4）组成；高精运动平台主要由X1轴直线电机、X2轴直线电机、Z轴直线电机、Z轴配重气缸（6）、工作台左右移动块连接梁（13）、工作台托板移动块（12）、空气静压导轨Ⅰ（7）、空气静压导轨Ⅱ（7A）、空气静压滑块Ⅰ（8）、空气静压滑块Ⅱ（8A）和光栅组成；空气静压导轨Ⅰ（7）、空气静压导轨Ⅱ（7A）、空气静压滑块Ⅰ（8）、空气静压滑块Ⅱ（8A）、X1轴直线电机、X2轴直线电机、工作台托板移动块（12）对称布置于减振平台的花岗岩基座（4）上，工作台托板移动块（12）固定连接在空气静压滑块Ⅰ（8）和空气静压滑块Ⅱ（8A）上，被加工加工（14）放置于与工作台托板移动块（12）连接的工作台左右移动块连接梁（13）上，X1轴直线电机和X2轴直线电机通过X1轴直线电机动子（10）、X1轴电机连接块（11）、X2轴直线电机动子（10A）和X2轴电机连接块（11A）重心驱动被加工工件（14）精确运动，空气静压导轨Ⅰ（7）、空气静压滑块Ⅰ（8）、空气静压导轨Ⅱ（7A）和空气静压滑块Ⅱ（8A）对于被加工工件（14）的运动起到精密导向作用，X1轴光栅（15）和X2轴光栅（15A）将被加工工件（14）的位置实时闭环反馈到CNC数控装置（18）上，控制被加工工件（14）在X轴方向上以纳米级精度连续扫描或定位运动，所述的X1轴和X2轴都位于水平面上且互相平行；配重气缸滑杆（5）直接固定在减振系统（3）上，Z轴左直线电机磁轨（30）和Z轴右直线电机磁轨（30A）对称配置在Z轴配重气缸（6）上，Z轴左直线电机线圈（29）和Z轴右直线电机线圈（29A）对称固定在花岗岩基座（4）上，Z轴工作台（30）固接在Z轴配重气缸（6）上，化学涂胶或光刻处理盒（31）由Z轴工作台（30）支撑，Z轴左直线电机磁轨（30）和Z轴右直线电机磁轨（30A）通过Z轴配重气缸（6）和Z轴工作台（30）重心驱动化学涂胶或光刻处理盒（31）在Z轴方向上运动，Z轴指竖直方向并与X轴方向垂直，Z轴光栅（16）将化学涂胶或光刻处理盒（31）的位置实时闭环反馈到CNC数控装置（18）上，控制化学涂胶或光刻处理盒（31）在Z轴中心线上以纳米级精度精确定位。