一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台制造技术

一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台，主要应用于半导体加工制造和检测设备中。该运动平台含有动子、定子、基座和测量系统组成，动子采用二维永磁阵列，定子的线圈阵列采用空心圆柱型线圈；利用三轴陀螺仪、三轴加速度计和电涡流传感器实现六自由度粗测量，利用激光干涉仪进行动子位置的精测量。位于动子上的测量装置信号经数据处理电路，利用无线发射装置传送到控制机，并通过无线接收装置接收控制器指令。与现有技术相比，该磁浮运动平台能能够实现动子绕Z轴的大角度转动，同时也能够实现平面内的大行程运动；采用无线传输技术和无线缆设计，提高了系统抗干扰能力。

Large stroke magnetic suspension motion platform with large angle rotation

The utility model relates to a large stroke magnetic suspension motion platform with large angle rotation, which is mainly used in semiconductor manufacturing and testing equipment. The motion platform composed of rotor, stator, rotor and base measurement system, using two-dimensional permanent magnet array, stator coil array with hollow cylindrical coil; six degrees of freedom is realized by three axis gyro, rough measurement of three axis accelerometer and eddy current sensor, optical interferometer for measuring precision of rotor position by shock. The measuring device located on the mover is transmitted to the control machine by the wireless transmitting device through the data processing circuit, and the controller instruction is received through the wireless receiving device. Compared with the prior art, the magnetic levitation platform can realize the dynamic sub large angle around the Z axis of rotation, but also can achieve long stroke movement in a plane; the wireless transmission technology and wireless cable design, improve the anti-interference ability of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台
本专利技术涉及一种磁浮工作台，尤其涉及大角度旋转的大行程磁浮运动平台，主要应用于半导体加工制造和检测设备中，属于超精密加工和检测设备
。
技术介绍
集成电路(Integrated Circuit,简称IC)产业是关系一个国家的国家利益、国防安全和国际地位的战略产业。集成电路技术水平的高低已经成为衡量一个国家现代化水平和综合国力的标志。作为集成电路(IC)核心技术之一的IC装备技术则是发展集成电路产业乃至信息技术产业的重要基础和战略关键。磁浮直线电机和平面电机直接使用电磁力驱动动子悬浮和运动，能够实现大行程高精度运动，因而在集成电路制造领域有着广泛的应用。而磁浮平面电机直接驱动单一动子做2D平面运动，避免了直线电机串联叠层结构，能够降低运动台质量。平面电机从结构上有两种不同的形式:动圈式平面电机和动铁式平面电机。对动圈式平面电机而言，由于需要给运动中的线圈提供电源及冷却系统，即需要有电缆与动子衔接，这给结构设计及电机的工作带来很大的不便，同时也会增加线缆对动子的运动干扰。而动铁式平面电机不会存在这样的问题，能够显著提高运动精度。平面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台，含有基座（1）、动子、定子、载片台（8）和测量系统，所述的动子含有永磁体阵列（5）和磁钢背板（16）；所述的定子含有由多个线圈排列成的线圈阵列（2）；所述的测量系统含有电涡流传感器(6)和激光干涉仪，其特征在于：所述的线圈阵列（2）中每个线圈采用空心圆柱型线圈（14），并通过线圈骨架（15）固定在基座（1）上；所述的测量系统还包含一个三轴陀螺仪（9）和一个三轴加速度计（10），该三轴陀螺仪（9）和三轴加速度计（10）安装在集成电路板（7）上，所述的集成电路板（7）固定在动子上；所述的三轴陀螺仪（9）和三轴加速度计（10）的测量信号经处理电路处理之后，利用无线...

【技术特征摘要】
1.一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台，含有基座(I)、动子、定子、载片台(8)和测量系统，所述的动子含有永磁体阵列(5)和磁钢背板(16);所述的定子含有由多个线圈排列成的线圈阵列(2);所述的测量系统含有电涡流传感器(6)和激光干涉仪，其特征在于:所述的线圈阵列(2)中每个线圈采用空心圆柱型线圈(14),并通过线圈骨架(15)固定在基座(I)上；所述的测量系统还包含一个三轴陀螺仪(9)和一个三轴加速度计(10)，该三轴陀螺仪(9 )和三轴加速度计(10 )安装在集成电路板(7 )上，所述的集成电路板(7 )固定在动子上；所述的三轴陀螺仪(9)和三轴加速度计(10)的测量信号经处理电路处理之后，利用无线发射装置(11)发送给控制机，并通过无线接收装置(12)接收控制机的指令，对三轴陀螺仪(9)和三轴加速度计(10)进行复位或清零；所述的集成电路板(7)利用一块电池(13)作为测量传感器的供电电源。2.如权利要求1所述的一种大角度旋转的大行程磁浮运动平台，其特征在于:所述的线圈阵列中线圈有三种排列方式:第一种由空心圆柱型线圈分别沿X和Y方向线性排列成方形或矩形阵列；第二种排列方式由空心圆柱型线圈分别沿X和Y方向线性相间错列排列成方形或矩形阵列；第三种排列方式是由空心圆柱型线圈沿不同半径的圆周向排列成圆形阵列。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱煜，张鸣，刘峰，刘召，徐登峰，成荣，杨开明，张利，秦慧超，赵彦坡，胡清平，叶伟楠，张金，尹文生，穆海华，胡金春，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：