运动台位移测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种运动台位移测量装置及方法，该装置包括与物镜连接的主基板、设置在所述主基板上的若干摄像机，以及沿运动台上表面等间距分布的若干标记，所述摄像机分别沿X向和Y向排列，相邻两个摄像机的间距与相邻两个标记的间距相等且小于等于所述摄像机的视场。本发明专利技术采用摄像机进行图像测量，受环境影响小，避免了现有技术的光路受到环境影响较大的缺陷，同时，本发明专利技术的运动台位移测量装置结构简单，装配难度低，校准和安装更加简易。

Displacement measuring device and method for moving table

The invention discloses a motion displacement measuring device and a method thereof, the apparatus includes a plurality of cameras on the main substrate on the main board, and the objective connection settings, as well as some labeled surface spacing along the motion table, the camera along X direction and Y direction and distance between adjacent row column two adjacent camera two markers spaced and less than or equal to that of the camera's field of view. The invention adopts the camera image measurement, less environmental impact, to avoid the light path of existing technologies have great defects, affect the environment at the same time, the motion displacement measurement device of the invention has the advantages of simple structure, low assembly difficulty, easy installation and calibration.

【技术实现步骤摘要】
运动台位移测量装置及方法
本专利技术涉及一种运动台位移测量装置及方法，应用于集成电路制造领域。
技术介绍
光刻机是集成电路制造工艺中的关键设备，运动台在光刻机中用于承载和移动掩模版和硅片等，是光刻机的重要分系统。随着对光刻机技术要求如套刻精度、光刻均匀性和产率等的不断提高，需要运动台在大范围内高速运动的情况下，仍然能保持较高的测量重复性。现有技术采用激光干涉仪和平面光栅尺测量装置来测量运动台的位移，通过布置多个相应测量装置，获得运动台的六自由度，评定运动台的测量重复性。现有技术的激光干涉仪，从激光器发出的光束，由分光镜分为参考光束和测量光束，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射到探测器上，当固定在运动台上的可动反射镜随着运动台发生位移时，测量光束在探测器上的位置也发生变化，继而被转换获得运动台的位移值。这种技术，受到空气环境的影响较大。随着运动台行程的不断增加，激光干涉仪在空气中的光程也相应增加，所以其测量的准确性受到空气的干扰，而且，运动台高速运动时会导致空气流动加剧，从而导致环境压力在短时间内急剧变化，这也对激光干涉仪的准确性产生不利影响，因此，需要高精度的环境监控设备对激光干涉仪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动台位移测量装置，其特征在于，包括与物镜连接的主基板、设置在所述主基板上的若干摄像机，以及沿运动台上表面等间距分布的若干标记，所述摄像机分别沿X向和Y向排列，相邻两个摄像机的间距与相邻两个标记的间距相等且小于等于所述摄像机的视场。

【技术特征摘要】
1.一种运动台位移测量装置，其特征在于，包括与物镜连接的主基板、设置在所述主基板上的若干摄像机，以及沿运动台上表面等间距分布的若干标记，所述摄像机分别沿X向和Y向排列，相邻两个摄像机的间距与相邻两个标记的间距相等且小于等于所述摄像机的视场。2.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述标记至少分布在两个X向直线和两个Y向直线上。3.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，还包括基准板，所述基准板固定在所述运动台上表面，所述标记设置在所述基准板上。4.根据权利要求3所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述基准板的数量为4个，固定在所述运动台上表面的四边。5.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述摄像机的记录速度为1000帧/秒以上。6.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，位于X向两端的摄像机的间距大于等于所述运动台在X向上的行程，位于Y向两端的摄像机的间距大于等于所述运动台在Y向上的行程。7.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述主基板为十字形、口字形或者田字形。8.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述标记为十字形、一字形或口字形。9.根据权利要求1所述的运动台位移测量装置，其特征在于，所述标记包括多个子标记。10.一种运动台位移测量方法，其特征在于，包括：步骤1：在运动台上表面设置若干等间距分布的标记，在与物镜连接的主基板上安装摄像机，所述摄像机分别沿X向和Y向排布，相邻两个摄像机的间距与相邻两个标记的间距相等且小于等于所述摄像机的视场；步骤2：确定每个所述摄像机视场坐标和运动台坐标系的转换关系，所述运动台坐标系的零点位于所述运动台的中心，且坐标系方向和摄像机视场坐标保持相同；步骤3：根据目标视场位置和物镜当前位置进行路径规划，确定每一个伺服周期内物镜在运动台坐标系中的目标位置，根据所述目标位置确定所需要使用的摄像机及其对应的标记；步骤4：在每个伺服周期中，根据步骤3中摄像机视场内标记的位置，确定所述运动台相对于物镜的位置，即而获得物镜相对于运动台坐标系的位置。11.根据权利要求10所述的运动台位移测量方法，其特征在于，步骤1中进一步包括：所述标记设置在基准板上，所述基准板的数量为4个，固定在所述运动台上表面的四边，在安装所述基准板时，采用如下方法进行调整：移动运动台，使所述基准板一端的标记位于任一摄像机的视场中央，获得该标记在该摄像机视场中的位置P1(P1.x、P1.y)；沿X向或Y向移动运动台，移动距离为(n-1)·L，使该基准板另一端的标记位于该摄像机的视场中央，获得该标记在该摄像机视场中的位置P2(P2.x、P2.y)；通过如下公式计算X向基准板的旋转自由度Rz：通过如下公式计算Y向基准板的旋转自由度Rz：其中，n为该基准板上标记的个数，L为相邻标记中心的间距；根据所述旋转自由度对该基准板进行调整。12.根据权利要求10所述的运动台位移测量方法，其特征在于，步骤1中进一步包括：在安装所述摄像机时，采用如下方法获得每...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐彩红，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31