一种光刻机运动台系统和光刻机技术方案

本发明专利技术公开了一种光刻机运动台系统和光刻机，其中，所述光刻机运动台系统，包括基座台和位于基座台上方的工件台，还包括设置在基座台和工件台之间的随动台，所述随动台上表面始终作为所述工件台的气浮支撑面。本发明专利技术提供的技术方案，通过在基座台和工件台之间增加一个对工件台作跟随运动的随动台，将随动台上表面作为工件台的气浮支撑面，即使是大行程工件台也无需加工大面积气浮支撑面，使气浮式工件台的行程不再受限，大大拓展了使用范围，另外，因随动台面积有限，加工制造更容易，完全能够达到气浮支撑面所需的平整度和刚度，特别是在大行程工件台的领域，可以有效降低制造成本和制造难度。

【技术实现步骤摘要】
一种光刻机运动台系统和光刻机
本专利技术涉及一种光刻机运动台系统和光刻机，应用于光刻

技术介绍
微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术。微电子技术是高科技和信息产业的核心技术，已经渗入到现代技术和社会生活的各个领域，微电子技术的迅速发展改变了现代社会生活的面貌，带来了新的产业革命。随着智能设备在生活中不断普及，对于液晶显示屏幕的需求越来越大，对屏幕生产设备的性能和产能提出了更高的要求。其中，TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)技术是屏幕生产的关键技术。在TFT光刻机系统中，超精密大行程运动台技术是TFT光刻机系统的核心技术，一直受到行业内的高度重视。随着TFT光刻机向着更高世代的发展，对运动台系统中工件台的行程提出了更高的要求。4.5代TFT光刻机的工件台采用气浮系统实现了工件台的长行程高精度运动，但6代以后的高世代TFT光刻机中，面板尺寸的不断增大，而光刻机的曝光区域却很难再提高，只能增加基板的运动范围，从而要求工件台的行程要更大。目前光刻机运动台系统包括基座台和位于基座台上方的工件台，工件台通过气浮系统气浮于基座台上。如果面板尺寸增大，工件台的运动行程随之增大，就要求气浮支撑面的尺寸要更大。但是气浮支撑面的平整度要求非常高，增大气浮支撑面会大大增加加工难度，提高了生产成本，如果气模厚度得不到保证，容易出现气足卡死的问题。同时，随着气浮支撑面的增大，刚度要求也随之提高，否则容易变形，影响气浮支撑面的平整度。综上所述，现有技术的运动台系统在增大气浮支撑面时存在不易加工、成本高、平整度不好和易变形的问题，无法满足日益增大的液晶显示屏幕的加工要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种解决制造难度和成本高、平整度不好和易变形的问题，同时增大工件台行程的光刻机运动台系统及光刻机。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种光刻机运动台系统，包括基座台和位于基座台上方的工件台，还包括设置在基座台和工件台之间的随动台，所述随动台上表面始终作为所述工件台的气浮支撑面。优选的，所述工件台通过第一驱动单元驱动，所述随动台通过第二驱动单元驱动，所述第一驱动单元驱动所述工件台在基座台平面上做二维运动，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做一维或二维运动。优选的，所述第一驱动单元包括一台X向电机和两台平行设置的Y向电机，三台电机呈H型结构，所述X向电机的定子的两端分别连接两台所述Y向电机的动子，所述工件台设置在所述X向电机的动子上。优选的，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做二维运动时，所述第二驱动单元包括至少一台X向电机和至少一台Y向电机，所述随动台设置在所述X向电机的动子上。优选的，所述第二驱动单元包括一台X向电机和两台平行设置的Y向电机，三台电机呈H型结构，所述X向电机的定子的两端分别连接两台所述Y向电机的动子。优选的，所述第二驱动单元包括一台X向电机和一台与之交叉设置的Y向电机，两台电机呈十字型结构，所述X向电机的定子固定在所述Y向电机的动子上。优选的，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做一维运动时，若所述工件台在X轴向的行程不小于Y轴向的行程，所述第二驱动单元包括至少一台X向电机,且随动台在Y轴向的宽度不小于工件台在Y轴向的行程。优选的，所述第二驱动单元包括两台平行设置的X向电机，所述随动台的Y轴向两端分别设置在两台所述X向电机的动子上。优选的，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做一维运动时，若所述工件台在X轴向的行程小于Y轴向的行程，所述第二驱动单元包括至少一台Y向电机,且随动台在X轴向的宽度不小于工件台在X轴向的行程。优选的，所述第二驱动单元包括两台平行设置的Y向电机，所述随动台的X轴向两端分别设置在两台所述Y向电机的动子上。优选的，所述随动台通过滚珠丝杆与所述基座台连接。优选的，所述工件台上设置有垂向电机和重力补偿器。优选的，所述垂向电机为3个，3个所述垂向电机到所述工件台的平面中心的距离相等，所述重力补偿器为3个，3个所述重力补偿器到所述工件台的平面中心的距离相等，3个所述垂向电机构成等腰三角形，3个所述重力补偿器构成等腰三角形，且两个等腰三角形倒置排布。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种光刻机，所述光刻机的工件台系统采用上述光刻机运动台系统。与现有技术相比，本专利技术提供的技术方案，通过在基座台和工件台之间增加一个对工件台作跟随运动的随动台，将随动台上表面始终作为工件台的气浮支撑面，即使是大行程工件台也无需加工大面积气浮支撑面，使气浮式工件台的行程不再受限，大大拓展了使用范围，另外，因随动台面积有限，加工制造更容易，完全能够达到气浮支撑面所需的平整度和刚度，特别是在大行程工件台的领域，可以有效降低制造成本和制造难度。附图说明图1是本专利技术实施例1中所述光刻机运动台系统的侧视图；图2是本专利技术实施例1中所述光刻机运动台系统的俯视图；图3是本专利技术实施例2中所述光刻机运动台系统的俯视图；图4是本专利技术实施例3中所述光刻机运动台系统的侧视图；图5是本专利技术实施例3中所述光刻机运动台系统的俯视图；图6是本专利技术一实施例中所述重力补偿器和垂向电机的位置分布。图中所示：11、第一Y向电机；12、第二Y向电机；21、第三Y向电机；22、第四Y向电机；23、第五Y向电机；3、工件台；4、第一X向电机；5、第二X向电机；6、随动台；7、基座台；81、第三X向电机；82、第四X向电机；9、重力补偿器；10、垂向电机。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作详细描述：实施例1如图1和图2所示，本实施例的光刻机运动台系统，包括基座台7和位于基座台7上方的工件台3，还包括设置在基座台7和工件台3之间并对工件台3作跟随运动的随动台6，所述工件台3下表面气浮于随动台6上方，所述随动台6上表面作为所述工件台3的气浮支撑面。所述工件台3通过第一驱动单元驱动，所述随动台6通过第二驱动单元驱动。所述第一驱动单元驱动所述工件台3在基座台7平面上做二维运动，所述第二驱动单元驱动所述随动台6在基座台7平面上做一维或二维运动。本实施例的光刻机运动台系统，通过在基座台7和工件台3之间增加一个对工件台3作跟随运动的随动台6，将随动台6作为工件台3的气浮支撑面，使气浮支撑面的面积大大减小，进而可以提高气浮支撑面的平整度和刚度，以更好的满足工件台3气浮支撑的要求，使工件台3的运动行程增加，同时更易加工制造，降低了运动台系统的制造成本。具体的，所述第一驱动单元包括第一X向电机4、第一Y向电机11和第二Y向电机12，第一Y向电机11和第二Y向电机12采用对称设置，位于基座台7的两侧，所述第一X向电机4的定子的两端分别与第一Y向电机11的动子和第二Y向电机12的动子连接形成H型结构，所述工件台3设置在第一X向电机4的动子上。优选的，所述第一X向电机4、第一Y向电机11和第二Y向电机12采用直线电机。进一步的，所述直线电机采用压电陶瓷电机。采用上述技术，第一Y向电机11和第二Y向电机12设置在基座台7的两侧，使两台Y向电机对其动子上的第一X向电机4的推动更加平稳和精确，可以保证第一X向电机4两端的平衡，使第一X向电机4的动子在推动工件台3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻机运动台系统，包括基座台和位于基座台上方的工件台，其特征在于，还包括设置在基座台和工件台之间的随动台，所述随动台上表面始终作为所述工件台的气浮支撑面。

【技术特征摘要】
1.一种光刻机运动台系统，包括基座台和位于基座台上方的工件台，其特征在于，还包括设置在基座台和工件台之间的随动台，所述随动台上表面始终作为所述工件台的气浮支撑面。2.根据权利要求1所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述工件台通过第一驱动单元驱动，所述随动台通过第二驱动单元驱动，所述第一驱动单元驱动所述工件台在基座台平面上做二维运动，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做一维或二维运动。3.根据权利要求2所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述第一驱动单元包括一台X向电机和两台平行设置的Y向电机，三台电机呈H型结构，所述X向电机的定子的两端分别连接两台所述Y向电机的动子，所述工件台设置在所述X向电机的动子上。4.根据权利要求2所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做二维运动时，所述第二驱动单元包括至少一台X向电机和至少一台Y向电机，所述随动台设置在所述X向电机的动子上。5.根据权利要求4所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述第二驱动单元包括一台X向电机和两台平行设置的Y向电机，三台电机呈H型结构，所述X向电机的定子的两端分别连接两台所述Y向电机的动子。6.根据权利要求4所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述第二驱动单元包括一台X向电机和一台与之交叉设置的Y向电机，两台电机呈十字型结构，所述X向电机的定子固定在所述Y向电机的动子上。7.根据权利要求2所述的光刻机运动台系统，其特征在于，所述第二驱动单元驱动所述随动台在基座台平面上做...

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