接近接触式光刻机对准工作台找平机构制造技术

本发明专利技术提供了接近接触式光刻机对准工作台找平机构，涉及接近接触式光刻机设备技术领域。在连接板上圆周上设有三个孔，有3个上调平螺钉通过上述的三个孔和缸体上的螺纹孔连接，连接板和缸体具有间隙；连接板由三个顶柱接触支撑，三个顶柱圆周均布并装在缸体上与顶柱滑动配合的孔中；在三个顶柱的下面设有弹性气囊，弹性气囊设置在与上述孔相联通的环形孔道中，用压盖固定在缸体上；缸体内设置三个汽缸，为联通式，有三个锁紧活塞可同时锁定三个顶柱；三个汽缸和弹性气囊均与空压装置联通。本发明专利技术效果显著，容易找平，且找平力小，而且找平时不损坏掩模版和基片涂胶面，同时，结构简单，性能稳定可靠，使用方便。应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
接近接触式光刻机对准工作台找平机构
本专利技术涉及接近接触式光刻机设备
，特别是一种应用于接近接触式光刻机中对准工作台的找平机构。
技术介绍
基片涂胶面与掩模版图形面找平机构是光刻机的核心部件对准工作台中的关键机构，该机构直接体现光刻机的研制、生产、制造、装配等技术水平，是光刻机的核心技术。国外光刻机的找平机构都是自行研制的，在世界范围内没有单独生产制造商销售，无从购买。国内光刻机目前配置的找平机构，都采用传统的半球碗找平技术，由于凸凹两个半球碗相对运动摩擦力大，磨损快，不能保证找平的一致性。另外，因为找平时两个半球碗相对运动摩擦力大，要实现找平，基片涂胶面与掩模版图形面接触力就要很大，容易造成胶面损伤、薄基片碎裂、掩模版变形大、损伤掩模版等问题，严重影响曝光质量。基片涂胶面与掩模版图形面的找平成为国产光刻机的技术瓶颈，研制开发易于找平，找平力小的，在找平过程中不损伤胶面的找平机构是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种接近接触式光刻机对准工作台找平机构，容易找平，且找平力小，而且找平时不损坏掩模版和基片涂胶面，同时，结构简单，性能稳定可靠，使用方便，应用范围广。本专利技术装置的主要技术方案是：一种接近接触式光刻机对准工作台找平机构，其特征在于采用连接板作为力的传递件，在连接板上圆周上设有三个孔，有3个上调平螺钉通过上述的三个孔和缸体上的螺纹孔连接，连接板和缸体具有间隙；在连接板下表面设置三个点，由三个顶柱接触支撑，三个顶柱在圆周上均布，并装在缸体上与顶柱滑动配合的孔中；在三个顶柱的下面设有、弹性气囊，弹性气囊设置在与上述孔相联通的环形孔道中，用压盖把弹性气囊固定在缸体上；在缸体内相对于三个顶柱方向，设置三个汽缸，三个汽缸为联通式，三个汽缸中有三个锁紧活塞可同时锁定三个顶柱；三个汽缸和弹性气囊均可与空压装置联通。所述的弹性气囊呈环形为佳，设有环形孔道与顶柱滑动配合的孔相连通，弹性气囊设于该环形孔道中，实现找平力的传递和调整。所述的接近接触式光刻机对准工作台找平机构，其特征在于设有连接板(7)的上下导向机构较好，以使其更加精确。所述的导向机构的结构可为：缸体的外面设有支承环，支承环上安装有三组均布的导向滚动轴承，滚动轴承靠紧连接板的两个垂直平面和一个90°V形槽，滚动轴承与连接板为点或线接触。所述的导向机构也可为其他结构。所述的缸体的外侧，缸体上的螺纹孔相对，设有3个横向螺纹孔，有三个紧定螺钉可锁定上调平螺钉。以便更加可靠锁紧，确保精度。本专利技术的积极效果是显著的：利用该装置可以有效解决现有技术中存在的问题，该接近接触式光刻机对准工作台找平机构，容易找平，且找平力小，而且找平时不损坏掩模版和基片涂胶面，同时，结构简单，性能稳定可靠，使用方便，应用范围广。以下结合一个较好的实施例及其附图作详述，但本实施例不能作为对本专利技术的限定。附图说明图1是该实施例的主视图(或图2的A-A剖视图)。图2是图1的俯视图。图3是图2的B-B剖视图。图中标号说明：1-缸体，2-压盖，3-弹性气囊，4-顶柱，5-锁紧活塞，6-活塞环，7-连接板，8-上调平螺钉，9-锁定螺钉，10-轴，11-支座，12-滚动轴承，13-隔圈，14-支承环。具体实施方式参见图1～图3，该接近接触式光刻机对准工作台找平机构，采用连接板7作为力的传递件，在连接板7上圆周上设有三个孔，有3个上调平螺钉8通过上述的三个孔和缸体1上的螺纹孔连接，连接板7和缸体1具有间隙；在连接板7下表面设置三个点，由三个顶柱4接触支撑，三个顶柱4在圆周上均布，并装在缸体1上与顶柱4滑动配合的孔中；在三个顶柱4的下面设有弹性气囊3，所述的弹性气囊3呈环形，设有环形孔道与顶柱4滑动配合的孔相连通，弹性气囊3设于该环形孔道中。用压盖2把弹性气囊3固定在缸体1上；在缸体1内相对于三个顶柱4方向，设置三个汽缸，三个汽缸为联通式，三个汽缸中有三个锁紧活塞5可同时锁定三个顶柱4；三个汽缸和弹性气囊3均可与空压装置联通。设有连接板7的上下导向机构。导向机构的结构为：缸体1的外面设有支承环14，支承环14上安装有三组均布的导向滚动轴承12，滚动轴承12靠紧连接板7的两个垂直平面和一个90°V形槽，滚动轴承12与连接板7为点或线接触。缸体1的外侧，缸体1上的螺纹孔相对，设有3个横向螺纹孔，有三个紧定螺钉9可锁定上调平螺钉8。下面再对其作进一步说明：其工作原理：初始状态时本机构处于静止状态，采用质壁均匀的弹性气囊3作为弹性元件，弹性气囊3内充有0.2MPa的压缩空气作为动力源，由压盖2把弹性气囊3固定在缸体1的环形槽里，使弹性气囊3成环形弹性气囊；缸体1设计时为了实现三点找平及找平记忆，在缸体1的轴向加工出三个安装顶柱4的孔，三个孔在圆周上成120°均布，并与安装弹性气囊的环形槽贯通，使三个孔的中心在X-Y平面内垂直弹性气囊3的轴线，三个孔的中心在Z向平面内与弹性气囊3的轴线重合，这样将三个顶柱4安装在缸体1里，顶柱4的下端面与弹性气囊3接触，压入钢珠的上端与连接板7的下表面接触，三个顶柱4在缸体1里成120°均布，并在同一个圆周上，作用于同一个弹性气囊3上。由于顶柱4与缸体1采用H7/g6小间隙配合，顶柱4受力后能够在缸体1内沿Z向垂直运动灵活，确保力的准确传递。三个顶柱4与连接板7成点接触，符合三点确定一个平面的数理知识，实现了三点支持。找平原理；因为连接板7上表面承载吸盘和基片，基片的涂胶面以掩模版的图形面为找平基准，所以三点确定的平面要与对准工作台的设计找平基准(掩模版下表面)平行，使基片上表面与掩模版下表面的随机楔形角角度变得比较小，找平力也变得比较小，易于找平。为了保证连接板7上表面与设计找平基准的平行精度要求，在三个顶柱4与连接板7接触点的圆周上均布三个上调平8，每个上调平螺钉8与顶柱4圆周夹角成30°；上调平螺钉8与缸体1螺纹连接，与连接板7只在上下端面上有接触，在圆周上无任何接触点，以免影响找平，通过旋转上调平螺钉8使连接板7与找平基准平行，平行度误差控制在0.005-0.01mm范围内，由于平行度误差调整，使连接板7在Z向下降一个设定高度值，连接板7通过顶柱4对弹性气囊3有一个向下的作用力，因弹性气囊内有0.2MPa的压缩空气，所以弹性气囊3通过顶柱4对连接板7有一个向上的反作用力，大小相等方向相反，作用线与Z向平行。由于对准工作台制造、安装误差的存在，连接板7的上表面与设计找平基准达平行度误差要求时，三个上调平螺钉8垂直向下的位移是不相等的，三个顶柱4对弹性气囊3的作用力在调节过程中不相等，调节过程完成后，由于弹性气囊3是一个整体，内有压缩空气，弹性气囊3在与顶柱4接触部位周边发生弹性变形，根据帕斯卡定律弹性气囊3对三个顶柱4的反作用力是相等的，因此，连接板7受三个顶柱4的反作用力也是相等的，处于力的平衡状态，具有三个独立弹簧无法比拟的优点。弹簧弹力F＝kx，k为弹性系数，x为位移量，当k弹性系数不变时，三个顶柱4的x位移量在连接板7与设计找平基准平行时一定不相等，三个顶柱4对连接板7的反作用力不相等，在找平过程中对掩模版的找平力随基片与掩模版的下表面的楔形误差变化而变化，不利于找平，找平力大，找平效果差，找平后掩模版受力不均匀，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种接近接触式光刻机对准工作台找平机构，其特征在于采用连接板（７）作为力的传递件，在连接板（７）上圆周上设有三个孔，有３个上调平螺钉（８）通过上述的三个孔和缸体（１）上的螺纹孔连接，连接板（７）和缸体（１）具有间隙；在连接板（７）下表面设置三个点，由三个顶柱（４）接触支撑，三个顶柱（４）在圆周上均布，并装在缸体（１）上与顶柱（４）滑动配合的孔中；在三个顶柱（４）的下面设有弹性气囊（３），弹性气囊（３）设置在与上述孔相联通的孔道中，用压盖（２）把弹性气囊（３）固定在缸体（１）上；在缸体（１）内相对于三个顶柱（４）方向，设置三个汽缸，三个汽缸为联通式，三个汽缸中有三个锁紧活塞（５）可同时锁定三个顶柱（４）；三个汽缸和弹性气囊（３）均可与空压装置联通。

【技术特征摘要】
1.一种接近接触式光刻机对准工作台找平机构，其特征在于采用连接板(7)作为力的传递件，在连接板(7)的圆周上设有三个孔，有3个上调平螺钉（8）通过上述的三个孔和缸体(1)上的螺纹孔连接，每个上调平螺钉与顶柱圆周夹角成30°,连接板(7)和缸体(1)具有间隙；在连接板(7)下表面设置三个点，由三个顶柱(4)接触支撑，三个顶柱(4)在圆周上均布，并装在缸体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：周占福，刘玄博，甄万财，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十五研究所，
类型：发明
国别省市：13