控制用于纳米级制造的物体移动的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及控制耦合到执行系统物体移动的方法和系统，该执行系统通过在执行系统中传递相对于两根间隔开轴线的旋转运动来表征延伸的平面中的物体的平移运动。具体而言，旋转运动产生于两个间隔开平面中，其中一个平行于物体在其中平移的平面延伸。这有助于了物体相对于从其间隔开表面的适当定位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景本专利技术的领域一般涉及定向装置。更具体而言，本专利技术涉及适用于刻印平板印刷的定向台及其使用方法。微制造包括制造极小的结构，例如具有微米数量级或更小的特征的制造。微制造有相当影响的一个领域是对集成电路的加工。随着半导体加工工业继续朝着扩大产品成品率同时增加形成于衬底上的单位面积上电路数量的方向努力，微型制造变得越发重要。微型制造能够更好地进行加工控制，同时允许更大幅度地缩小所形成的结构的最小特征尺寸。采用微型制造工艺的其它发展领域包括生物技术、光学技术、机械系统等。一种示例性微制造技术通常称为刻印平板印刷技术并在众多的出版物中有详细描述，如名为METHOD AND A MOLD TO ARRANGE FEATURES ON ASUBSTRATE TO REPLICATE FEATURES HAVING MINIMALDIMENSIONAL VARIABILITY的第2004/0065976号美国公开专利申请；名为METHOD OF FORMING A LAYER ON A SUBSTRATE TO FACILITATEFABRICATION OF METROLOGY STANDARDS的第2004/0065252号美国公开专利申请；名为METHOD AND A MOLD TO ARRANGE FEATURES ON ASUBSTRATE TO REPLICATE FEATURES HAVING MINIMALDIMENSIONAL VARIABILITY的第2004/0046271号美国公开专利申请，其全部内容受让给本专利技术的受让人。如上述公开专利申请中的每一个所示的示例性刻印平板印刷技术包括聚合物层中凸起图案的形成和凸起图案向下面的衬底的转移，在衬底中形成凸起图像。为此，采用模板来接触衬底上可成形的液体。使液体凝固形成具有记录于其中的与模板的表面形状一致的图案的固化层。然后将衬底和固化层进行处理，以将对应于固化层中的图案的凸起图像转移到衬底。期望的是将模板与衬底适当地对准以获得衬底和模板之间的适当的方向。为此，定向台一般包含于刻印平板印刷系统中。示例性定向装置示于Bailey等-->人的美国专利第6,696,220号。定向台有助于了模板关于将被刻印的衬底的校准和定向。定向台包括顶部框架和具有导轴的中部框架，导轴具有设置于其间的滑块。具有底板的外壳耦合于中部框架，其中滑块关于导轴移动，以提供耦合到外壳的模板的垂直移动。多个执行器耦合于底板和弯曲环之间，其中可控制执行器，以实现弯曲环的运动，因此允许在垂直方向上弯曲环的运动以控制模板和衬底之间限定的间隙。因此，期望提供一种改进的定向台及其使用的方法。
技术实现思路
本专利技术涉及控制耦合到执行系统的物体的移动的方法和系统，该执行系统通过在执行系统中传递相对于两根间隔开轴线的旋转运动来表征延伸的平面中的物体的平移运动。具体而言，旋转运动产生于两个间隔开的平面中，其中一个平行于物体在其中平移的平面延伸。这有助于物体相对于从其间隔开的表面的适当定位。以下将更全面地讨论这些和其它实施例。附图简述图1是根据本专利技术的定向台的分解立体图，示出模板卡盘和模板；图2是图1所示的定向台的立体图；图3是根据本专利技术的第一实施例的包含于图1所示的定向台中的被动顺从装置连同模板固定器和模板的分解立体图；图4是图3所示的被动顺从装置的详细立体图；图5是图4所示的被动顺从装置的侧视图，示出包含于其中的弯曲接合点的细节；图6是图4所示的被动顺从装置的侧视图；图7是图6所示的顺从装置旋转90度的侧视图；图8是图6所示的顺从装置旋转180度的侧视图；图9是图6所示的顺从装置旋转270度的侧视图；图10是根据本专利技术的另一个实施例的顺从装置的立体图；图11是图1所示的模板与衬底重叠的简化正视图，示出沿一个方向的偏移；图12是图11所示的模板和衬底的自顶向下的视图，示出沿两个横向的偏移；图13是图11所示的模板和衬底的自顶向下的视图，示出角偏移；-->图14是图1所示的模板与衬底重叠的简化正视图，示出角偏移；图15是示出图11、12、13和14所示的模板和衬底之间期望的对准的简化正视图；图16是图1、3、11、12、13、14和15中所示的模板与衬底重叠的一个实施例的详细视图；图17是图16所示的模板的详细视图，示出关于衬底的期望的空间排列。本专利技术的详细描述参考图1，示出了定向台10具有紧邻外框架14设置的内框架12、弯曲环16和顺从装置18。以下将更全面地讨论顺从装置18。定向台10的组件可由任何适当的材料形成，例如，铝、不锈钢等，且可利用诸如螺纹紧固件(未示出)之类的任何适当的装置耦合起来。图2中更加清楚地示出：模板卡盘20耦合到定向台10。具体而言，模板卡盘20耦合到顺从装置18。图1中示出，模板卡盘20被构造成支撑模板22。在名为“Chuck System for Modulating Shapes of Substrate”的美国专利申请第2004/0090611号中公开了一种示例性模板卡盘，其内容受让给本专利技术的受让人且通过引用结合于此。模板卡盘20通过任何适当的装置耦合到顺从装置18，如将模板卡盘20的四个角耦合到位于其紧邻的顺从装置18的四个角的螺纹紧固件(未示出)。参考图1和2，内框架12具有由表面25围绕的中心通路24，而外框架14具有与中心通路24重叠的中心开口26。弯曲环16呈环形(例如，圆形或椭圆形)并耦合到内框架12和外框架14，并位于中心通路24和中心开口26两者的外部。具体而言，弯曲环16耦合到在区28、30和32处的框架12，以及在区34、36和38处的外框架14。区34置于区28和30之间并与它们等距；区36置于区30和32之间并与它们等距；而区38置于区28和32之间并与它们等距。如此，弯曲环16围绕顺从装置18、模板卡盘20和模板22，并将内框架12固定地附连到外框架14。顺从装置18的四个角27利用螺纹紧固件(未示出)附连到表面25。定向台10被构造成控制模板22的运动并将其相对于基准表面(未示出)以期望的空间关系放置。为此，多个执行器40、42和44连接于外框架14和内框架12之间，以对于定向台10间隔放置。执行器40、42和44中的每一个具有第一端46和第二端48。执行器40的第一端46面向外框架14，而第二端48面向内框架-->12。执行器40、42和44通过有助于内框架12沿三根轴线Z1、Z2和Z3的平移运动来使内框架12对于外框架14倾斜。定向台10可提供围绕轴Z1、Z2和Z3约±1.2mm的运动范围。照这样，执行器40、42和44使内框架12将角运动传递给顺从装置18以及由此的模板22和模板卡盘20，围绕多根轴线T1、T2和T3中的一根或多根轴线作角运动。具体而言，通过减小内框架12和外框架14之间沿轴Z2和Z3的距离并增加其间沿轴Z1的距离，在第一方向上发生关于倾斜轴T2的角运动。增加内框架12和外框架14之间沿轴Z2和Z3的距离并减小其间沿轴Z1的距离，在与第一方向相反的第二方向上发生围绕倾斜轴T2的角运动。以类似的方式，通过内框架12以相同的方向和大小沿轴Z1和Z2的移动同时内框架12在与沿轴Z1和Z2的移动相反的方向上且以两倍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制耦合到执行系统的物体的运动的方法，所述方法包括：　　　　在耦合到所述物体的所述执行系统中传递相对于两根间隔开的轴线的角运动，以在平移面中产生所述物体的平移运动，所述平移面平行于所述两根间隔开的轴线中的一根延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-6-1 10/858,1001.一种控制耦合到执行系统的物体的运动的方法，所述方法包括：在耦合到所述物体的所述执行系统中传递相对于两根间隔开的轴线的角运动，以在平移面中产生所述物体的平移运动，所述平移面平行于所述两根间隔开的轴线中的一根延伸。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过使所述物体进行平移运动来相对于与其间隔开的基准表面以期望的空间关系定位所述物体。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括相对于提供具有与所述物体相关联的基本均匀的剩余厚度的图案化材料层以期望的空间关系定位所述物体。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相平行地延伸。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线位于不同的平面上。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相横向地延伸。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以绕多根横向延伸的倾斜轴线倾斜，所述倾斜轴线中的一根包括所述两根间隔开的轴线中的一根。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以改变沿位于紧邻所述内框架的外围之处的多根平移轴线中的两根或更多的平移运动，以使所述内框架倾斜并传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的所述角运动。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，所述弯曲部分有助于所述物体的倾斜，以传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的角运动。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，所述弯曲部分有助于所述物体的倾斜，以传递围绕所述两根间隔开且平行的轴线中的一根的角运动，它独立于所述两根间隔开且平行的轴线中的另一根的角运动。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架和弯曲部分，所述内框架被耦合，以传递所述弯曲部分和所述衬底两者的倾斜运动，而所述弯曲部分被耦合，以传递所述物体的倾斜运动，所述物体的运动独立于由所述内框架传递的倾斜运动。12.一种控制衬底的空间位置的方法，所述方法包括：传递所述衬底相对于位于第一平面中的第一轴线的第一角运动；以及产生所述衬底相对于位于第二平面中的第二轴线的第二角运动，所述第二平面在第一方向上与所述第一平面间隔开，所述第一和第二角运动的组合导致所述衬底沿横向于所述第一方向延伸的运动平面的相对平移运动。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括通过使所述衬底进行所述平移运动来对于与其间隔开的基准平面以期望的空间关系定位所述衬底。14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相平行地延伸。15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相横向地延伸。16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述衬底耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以绕多根横向延伸的倾斜轴线倾斜，来传递所述第一角运动，所述多根横向延伸的倾斜轴线中的一根包括所述第一轴线。17.如权利要求12所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔炳镇，SV斯里尼瓦桑，
申请(专利权)人：分子制模股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]