一种六自由度调整装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种六自由度调整装置，包括底座和调整机构，所述调整机构包括设置在所述底座上并可在所述底座上移动的基板以及设置在所述基板上的X向调整结构、Y向调整结构和Z向调整结构，所述X向调整结构或所述Y向调整结构至少设有两个，所述Z向调整结构至少设有三个，调整对象设置在所述基板上；本实用新型专利技术所述六自由度调整装置实现调整对象的六自由度调整，调整时调整结构无隙传动，提高了定位精度，且所有调整操作均在一个方向执行，调节方便，使得所述六自由度调整装置占用空间小，尤其适合在调整空间受限时使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光刻机领域，特别涉及一种六自由度调整装置。
技术介绍
在光刻设备中，对准装置等单元设备对定位精度有很高的要求，然而整个设备在进行模块化设计的过程中，很难通过零件的加工精度来保证上述各单元设备相对于其他部件的定位精度。加上装配过程中误差的累积，实际装调过程中会发现对准装置等单元设备会有较大的位置偏差，此时便需要对对准装置等单元设备进行多自由度、微量的位置调整，以保证各部件之间的相对位置精度要求。传统的滑台多数是单轴、或叠加而成的两维或三维的机构，难以满足多轴调整的需要，且占用空间大，在结构紧凑的光刻设备中难以放置；行程小、高精度、薄型的滑台价格又较昂贵，并且外购的滑台往往接口尺寸不能和实际需要相匹配。专利申请号为201320284565.8的中国专利公开了一种三维调整机构，采用标准滑台实现三方向调节(X、Y、Z方向)，但这三个方向调节的实现需要在三个方向执行调整操作，仅能在空间充足的范围内使用；专利申请号为201220171997.3的中国专利公开了一种四自由度精密调整机构，采用调整螺丝实现四自由度调节(X、Y、Rx、Ry)，这四自由度调节的实现需要在两个方向执行调整操作，在调整空间限制严格的情况下不能使用。
技术实现思路
本技术提供了一种六自由度调整装置，用以解决掩模版预对准照明组件的各单元设备进行位置调整时采用的调整装置不能同时满足定位精度高和调整装置占用空间小的问题。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种六自由度调整装置，包括底座和调整机构，所述调整机构包括设置在所述底座上并可在所述底座上移动的的基板以及设置在所述基板上的X向调整结构、Y向调整结构和Z向调整结构，所述X向调整结构或所述Y向调整结构至少设有两个，所述Z向调整结构至少设有三个，调整对象设置在所述基板上，所述X向调整结构和所述Y向调整结构对所述调整对象进行X向和Y向平移调整以及Rz旋转调整，所述Z向调整结构对所述调整对象进行Z向平移调整，以及Rx和Ry旋转调整，对所述调整对象实现六自由度调整。作为优选，所述调整机构还包括第一预紧弹簧，所述第一预紧弹簧设置在所述基板的下表面且与X向形成夹角，所述第一预紧弹簧一端连接所述基板，另一端连接所述底座，为所述基板提供X向和Y向的预紧力。作为优选，所述X向调整结构包括X向第一定位销、X向调整模块和X向锁紧螺钉，所述X向第一定位销设置在所述底座上，所述X向调整模块设置在所述基板上，且在X方向上与所述X向第一定位销接触，所述X向调整模块以所述X向第一定位销为定位面进行调整，当所述X向调整结构同向运动时，实现所述调整对象的X向平移调整，当所述X向调整结构反向运动时，实现所述调整对象的Rz向旋转调整，所述X向调整模块调整过程中由于所述第一预紧弹簧的作用，所述X向调整模块与所述X向第一定位销始终接触，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向调整模块上，在调整结束后锁紧定位所述X向调整结构。作为优选，所述X向调整模块包括X向输入模块、与所述X向输入模块相连的X向输出模块和X向支撑板，所述X向输入模块通过所述X向支撑板固定在所述基板上，所述X向输出模块设置在所述基板上，且在X方向上与所述X向第一定位销接触，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向输出模块上，在调整结
束后锁紧定位所述X向调整结构。作为优选，所述X向输入模块包括X向调整螺丝和X向调整块，所述X向调整块上设有第一斜面槽，所述X向调整块设置在所述基板的下表面，且所述第一斜面槽沿X方向设置，所述X向调整螺丝沿负Z向依次穿过所述基板和所述X向调整块并旋转连接在所述X向支撑板上，所述X向调整块与所述X向调整螺丝旋转连接，所述X向支撑板刚性固定在所述基板的下表面，所述X向输入模块通过与所述第一斜面槽卡合连接所述X向输出模块。作为优选，所述X向输出模块包括X向球头杆、X向第二定位销、X向拨杆，所述X向拨杆通过所述X向第二定位销设置在所述基板上，所述X向拨杆可围绕所述X向第二定位销旋转运动，所述X向拨杆设有X向弧形面，在X方向上所述X向弧形面与所述X向第一定位销接触，所述X向拨杆通过所述X向球头杆连接所述X向调整块，所述X向球头杆的尾部设置在所述X向拨杆上，球头部设置在所述第一斜面槽中滑动连接所述X向调整块，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向拨杆上，在调整结束后锁紧定位所述X向调整结构。作为优选，所述基板上设有放置所述X向输入模块和所述X向输出模块的X向凹槽。作为优选，所述Y向调整结构包括Y向定位销和Y向调整模块，所述Y向定位销设置在所述底座上，所述Y向调整模块设置在所述基板上，且在Y方向上与所述Y向定位销接触，当所述Y向调整结构同向运动时，实现所述调整对象的Y向平移调整；当所述Y向调整结构反向运动时，实现所述调整对象的Rz向旋转调整，所述Y向调整模块以所述Y向定位销为定位面进行调整，所述Y向调整模块调整过程中由于所述第一预紧弹簧的作用，所述Y向调整模块与所述Y向定位销始终接触。作为优选，所述Y向调整模块包括Y向输入模块、沿Y向设置并与所述Y向定位销接触的Y向输出模块和Y向支撑板，所述Y向输入模块与所述Y向输出模块相连，所述Y向支撑板将所述Y向输入模块与所述Y向输出模块固定在
所述基板上。作为优选，所述Y向输入模块包括Y向调整螺丝和Y向调整块，所述Y向调整块上设有第二斜面槽，所述Y向调整块和所述Y向输出模块设置在所述基板的下表面，所述第二斜面槽沿着Y向设置，所述Y向输出模块通过所述第二斜面槽滑动连接所述Y向调整块，所述Y向调整螺丝沿负Z向依次穿过所述基板和所述Y向调整块并旋转连接在所述Y向支撑板上，所述Y向调整块与所述Y向调整螺丝旋转连接，所述Y向支撑板刚性固定在所述基板的下表面，将所述Y向输入模块和所述Y向输出模块固定在所述基板上并限制所述Y向调整螺丝只能进行Rz调整。作为优选，所述Y向输出模块包括Y向球头杆和Y向执行块，所述Y向执行块沿Y向设置在所述Y向支撑板上，且在Y方向上与所述Y向定位销接触，接触面为Y向弧形面，所述Y向执行块通过所述Y向球头杆连接所述Y向调整块，所述Y向球头杆的尾部设置在所述Y向执行块上，球头部滑动连接所述第二斜面槽中，连接所述Y向输入模块。作为优选，所述基板上设有通孔，所述Y向定位销穿过所述通孔设置在所述底座上。作为优选，所述基板上设有放置所述Y向输入模块和所述Y向输出模块的Y向凹槽。作为优选，所述X向调整螺丝和所述Y向调整螺丝的调整分辨率相同，所述X向调整块上第一斜面槽的倾斜角度和所述Y向调整块上第二斜面槽的倾斜角度相同。作为优选，所述Z向调整结构包括Z向预紧螺丝、Z向调整螺丝和Z向锁紧弹簧，所述Z向调整螺丝沿负Z向穿过所述基板并旋转连接在所述底座上，所述Z向预紧螺丝沿负Z向旋转连接所述基板并与所述底座接触，所述Z向预紧螺丝具有预紧和支撑所述基板的作用，调节所述Z向调整螺丝，并结合所述Z向预紧螺丝施加的预紧力，可以实现所述基板沿Z向运动，所述Z向锁紧弹簧
沿负Z向穿过所述基板，且一端连接所述基板另一端连接所述底座，当调整结束后锁紧定位所述Z向调整结构，当同时调整所述Z向调整结构可以实现对所述调整对象进行Z向平移调整，当固定一个所述Z向调整结构不变，同时调整余下的所述Z向调整结构可以实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种六自由度调整装置，其特征在于，包括底座和调整机构，所述调整机构包括滑动设置在所述底座上的基板以及设置在所述基板上的X向调整结构、Y向调整结构和Z向调整结构，所述X向调整结构或所述Y向调整结构至少设有两个，所述Z向调整结构至少设有三个，调整对象设置在所述基板上。

【技术特征摘要】
1.一种六自由度调整装置，其特征在于，包括底座和调整机构，所述调整机构包括滑动设置在所述底座上的基板以及设置在所述基板上的X向调整结构、Y向调整结构和Z向调整结构，所述X向调整结构或所述Y向调整结构至少设有两个，所述Z向调整结构至少设有三个，调整对象设置在所述基板上。2.根据权利要求1所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述调整机构还包括第一预紧弹簧，所述第一预紧弹簧设置在所述基板的下表面且与X向形成夹角，所述第一预紧弹簧一端连接所述基板，另一端连接所述底座。3.根据权利要求2所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述X向调整结构包括X向第一定位销、X向调整模块和X向锁紧螺钉，所述X向第一定位销设置在所述底座上，所述X向调整模块设置在所述基板上，且在X方向上与所述X向第一定位销接触，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向调整模块上。4.根据权利要求3所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述X向调整模块包括X向输入模块、与所述X向输入模块相连的X向输出模块和X向支撑板，所述X向输入模块通过所述X向支撑板固定在所述基板上，所述X向输出模块设置在所述基板上，且在X方向上与所述X向第一定位销接触，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向输出模块上。5.根据权利要求4所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述X向输入模块包括X向调整螺丝和X向调整块，所述X向调整块上设有第一斜面槽，所述X向调整块设置在所述基板的下表面，且所述第一斜面槽沿X方向设置，所述X向调整螺丝沿负Z向依次穿过所述基板和所述X向调整块并旋转连接在所述X向支撑板上，所述X向调整块与所述X向调整螺丝旋转连接，所述X向支撑板固定在所述基板的下表面，所述X向输入模块通过所述第一斜面槽滑动连接所述X向输出模块。6.根据权利要求5所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述X向输出
\t模块包括X向球头杆、X向第二定位销和X向拨杆，所述X向拨杆通过所述X向第二定位销设置在所述基板上，所述X向拨杆可围绕所述X向第二定位销旋转运动，所述X向拨杆设有X向弧形面，在X方向上所述X向弧形面与所述X向第一定位销接触，所述X向拨杆通过所述X向球头杆连接所述X向调整块，所述X向球头杆的尾部设置在所述X向拨杆上，球头部设置在所述第一斜面槽中滑动连接所述X向调整块，所述X向锁紧螺钉设置在所述X向拨杆上。7.根据权利要求6所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述基板上设有放置所述X向输入模块和所述X向输出模块的X向凹槽。8.根据权利要求7所述的六自由度调整装置，其特征在于，所述Y向调整结构包括Y向定位销和Y向调整模块，所述Y向定位销设置在所述底座上，所述Y向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李素平，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31