一种光刻机大理石平台的制作方法

1.本实用新型属于光刻机技术领域，尤其是一种光刻机大理石平台。


背景技术：

2.微米级无掩膜光刻机是半导体及pcb生产领域中一个重要设备，有别于传统半自动曝光设备，本公司设计的微米级无掩膜光刻机是利用数字光源取代传统光刻机的掩模板，从而可以直接将计算机的图形数据曝光到晶圆或pcb板上，再经过定型、显影等工艺，最终在晶片上复制出图形和图案。对于大体积的晶圆或pcb板，需要采用分区域的曝光，因此，需要曝光头配合平台的运动，实现对晶圆或pcb板的曝光、光刻。
3.现有的平台一般采用金属材料或高分子合成材料作为平台的支持机构，但是金属材料或高分子合成材料的受温度的影响相对较大，会出现较为明显的热胀冷缩作用，导致基座表面出现不平整、连接公差变大等现象。因此，需要对支持机构做出进一步改进，以提高平台的运动精度。


技术实现要素：

4.为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种光刻机大理石平台，以解决背景技术所涉及的问题。
5.本实用新型提供一种光刻机大理石平台，包括：基础组件和运动组件两部分。
6.基础组件包括采用大理石材料制成基座，设置在所述所基座上方、采用大理石材料制成的横梁；
7.运动组件为三坐标运动机构，包括水平设置在所述基座上的x轴直线运动模组，水平设置在所述横梁上的y轴直线运动模组，以及设置在所述y轴直线运动输出端的z轴直线运动模组。
8.优选地或可选地，所述x轴直线运动模组和y轴直线运动模组均采用双导轨直线运动模组。
9.优选地或可选地，所述双导轨直线运动模组包括：设置在所述基座或横梁上的两侧的两个直线导轨，分别套装在所述直线导轨上的两个直线滑块，安装在所述直线滑块上的安装台，以及安装在所述安装台上的定位装置或三角形安装架。
10.优选地或可选地，所述安装台的外部设置有拖链；所述拖链上至少包括有与直线滑块相连接的控制线路和供电线路。
11.优选地或可选地，所述直线导轨与直线滑块之间的公差等级小于或等于9级。
12.优选地或可选地，所述基座与横梁之间通过大理石制成的立柱连接安装。
13.优选地或可选地，所述x轴直线运动模组、y轴直线运动模组和z轴直线运动模组上均安装有原点标识物。
14.优选地或可选地，所述z轴直线运动模组包括：与所述三角形安装架相连接的安装罩，设置在所述安装罩顶部的伺服电机，与所述伺服电机相连接的滚珠丝杆，安装在所述安
装罩内、位于所述滚珠丝杆两侧的滑动导轨，套装在所述滚珠丝杆和滑动导轨上的滑动块，以及固定安装在所述滑动块上的输出设备。
15.优选地或可选地，所述输出设备为光刻机用曝光头。
16.有益效果：本实用新型涉及一种光刻机大理石平台，通过采用大理石材料作为基座和横梁，减小了温度对平台的平整度和连接契合度的影响，进而提高平台的运动精度；通过将x轴直线运动模组和y轴直线运动模组均设计为双导轨直线运动模组，具有更高的运动精度，提高了对曝光头对晶圆、pcb板的位置的曝光精度；通过在x轴直线运动模组、y轴直线运动模组和z轴直线运动模组上安装有原点标识物，方便每次曝光完成后，对平台进行归零，运动避免误差的累积。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图。
18.图2是本实用新型中x轴直线运动模组的结构示意图。
19.图3是本实用新型中y轴直线运动模组的结构示意图。
20.图4是本实用新型中z轴直线运动模组的结构示意图。
21.附图标记为：基座10、立柱20、横梁30、x轴直线运动模组40、直线导轨41、直线滑块42、安装台43、定位装置44、y轴直线运动模组50、三角形安装架54、z轴直线运动模组60、安装罩61、减速器62、滚珠丝杆63、滑动导轨64、滑动块65、拖链70、原点标识物80、钢琴罩90。
具体实施方式
22.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
23.参阅附图1至4，一种光刻机大理石平台，包括：基座10、立柱20、横梁30、x轴直线运动模组40、直线导轨41、直线滑块42、安装台43、定位装置44、y轴直线运动模组50、三角形安装架54、z轴直线运动模组60、安装罩61、减速器62、滚珠丝杆63、滑动导轨64、滑动块65、拖链70、原点标识物80、钢琴罩90。
24.其中，所述基座10采用大理石材料制成，在所述基座10上方设置有采用大理石材料制成的横梁30，所述基座10与横梁30之间通过大理石制成的立柱20连接安装。通过采用大理石材料作为基座10和横梁30，减小了温度对平台的平整度和连接契合度的影响，进而提高平台的运动精度。在所述基座10和横梁30上安装有运动组件，所述运动组件为三坐标运动机构，具体地，所述运动组件包括：水平设置在所述基座10上的x轴直线运动模组40，水平设置在所述横梁30上的y轴直线运动模组50，以及设置在所述y轴直线运动输出端的z轴直线运动模组60。由于本公司设计的微米级无掩膜光刻机是利用数字光源取代传统光刻机的掩模板，从而可以直接将计算机的图形数据曝光到晶圆或pcb板上，再经过定型、显影等工艺，最终在晶片上复制出图形和图案。对于大体积的晶圆或pcb板，需要采用分区域的曝光，需要曝光头配合平台的运动，实现对晶圆或pcb板的曝光、光刻。在本实施例中通过三坐标运动机构调整曝光头的位置，实现分区域曝光。
25.在进一步实施例中，所述x轴直线运动模组40和y轴直线运动模组50均采用双导轨直线运动模组。其中，所述x轴直线运动模组40包括：设置在所述基座10上的两侧的两个直线导轨41，分别套装在所述直线导轨41上的两个直线滑块42，安装在所述直线滑块42上的安装台43，以及安装在所述安装台43上的定位装置44。其中所述定位装置44用于固定基材，例如晶圆或pcb板，在此不做具体限制。所述y轴直线运动模组50包括：设置在所述横梁30上的两侧的两个直线导轨41，分别套装在所述直线导轨41上的两个直线滑块42，安装在所述直线滑块42上的安装台43，以及安装在所述安装台43上的三角形安装架54。由于x轴直线运动模组40和y轴直线运动模组50的运动精度直接影响着曝光头相对于晶圆、pcb板的位置。在本实例中，直线导轨41与直线滑块42之间的公差等级小于或等于9级，具体地，所述直线导轨41的型号为qhh20ca2r1000zapii，为上锁式滑块、轻预压精密防尘重载导轨；所述直线滑块42的型号为qhh20ca04.15，配合滚珠丝杆63或其它动力源，实现平台的精准运动，提高了对曝光头相对于晶圆、pcb板的位置，提高曝光精度。
26.在进一步实施例中，所述x轴直线运动模组40、y轴直线运动模组50和z轴直线运动模组60上均安装有原点标识物80。方便每次曝光完成后或准备使用设备前，对平台进行归零，运动避免误差的累积，提高平台的下一次曝光精度。
27.在进一步实施例中，所述z轴直线运动模组60包括：与所述三角形安装架54相连接的安装罩61，设置在所述安装罩61顶部的伺服电机(图纸为示出)和减速器62，与所述减速器62相连接的滚珠丝杆63，安装在所述安装罩61内、位于所述滚珠丝杆63两侧的滑动导轨64，套装在所述滚珠丝杆63和滑动导轨64上的滑动块65，以及固定安装在所述滑动块65上的输出设备。由于z轴直线运动模组60仅用于曝光头的对焦，因此，对z轴直线运动模组60的运动精度相对较低，故采用丝杆运动体系。
28.在进一步实施例中，所述x轴直线运动模组40、y轴直线运动模组50的外部均安装有防尘装置。在本实施例中，所述防尘装置包括设置在所述直线运动模组两端的盖板，以及设置在所述盖板与安装台43之间的钢琴罩90。所述钢琴罩90为由多个向外周凸出的环状峰部和多个向外周凹陷的环状谷部而形成的波纹形外罩；可沿着所述直线运动模组的轴向伸长或压缩预定距离。避免灰尘进入x轴直线运动模组40、y轴直线运动模组50，影响平台的运动精度。
29.为了方便理解光刻机大理石平台的技术方案，对其工作原理做出简要说明：在使用过程中，将基材固定安装在定位装置44上，然后基材的位置归零，即将定位装置44调整至原点标识物80所对应的区域；然后通过z轴直线运动模组60调整曝光头相对于基材的距离，实现曝光头的对焦，最后通过x轴直线运动模组40前后调整基材的位置，通过y轴直线运动模组50左右调整曝光头的位置，实现对基材某一区域的曝光，然后进一通过x轴直线运动模组40、y轴直线运动模组50调整曝光头相对于基材位置，实现对基材另一区域的曝光。由于本实施例中通过采用大理石材料作为基座10和横梁30，减小了温度对平台的平整度和连接契合度的影响，进而提高平台的运动精度。
30.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。