专利名称：精密平衡减振硅片台运动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及硅片台运动系统，尤其涉及一种精密平衡减振硅片台运动系统。
背景技术：
硅片台运动系统的基本作用是在曝光过程中承载硅片并按预设的速度和方 向运动。用于硅片的线宽非常小(通常为纳米级)，因此需要硅片运动系统具有
极高的运动定位精度；由于硅片台运动系统的运动速度在很大程度上影响企业 的光刻效率，致使各企业不断在努力提高硅片台运动系统的速度，而速度的提 高相应导致了减振难度的提升，因此，各研究人员纷纷研发出不同的减振措施。
例如专利一又人Canon (专利4又人Canon Kabushiki Kaisha， Tokyo, Japan ) 在专利号为US6359679的美国专利中提出，在硅片台或掩模台的运动系统的运 动方向的延长线上安装一个平衡质量，同样用电机驱动，运动方向和主运动方 向相反，通过精确的计算和控制，使得平衡质量运动所产生的运动反力同运动 系统运动所产生的运动反力相互抵消，从而达到消振的目的。此外，其还在专 利号为US6028376的美国专利中提出一种带有平衡块消振装置的定位系统，该 系统通过直线电机驱动质量块运动，来抵消动工作台运动时产生的作用力，该 方案在原理上和在US6359679的专利中提出的方案相似，只是具体结构有所差 另'J。 Canon所提出的减振方法，必须通过精确的计算和控制，才能实现力的抵消， 而且对控制的要求较高。同时，由于在同一运动方向上使用了两个直线电机， 使得其定位系统的运动平面的面积大大增大，驱动元件增多，而且距离硅片或 掩模较近，使得硅片或掩模的周围的温度控制更加困难。
此外，清华大学在专利号CN 1595299A的专利中提出一种带有平衡块消振 装置的硅片定位系统，该系统将硅片承载装置及其驱动导向装置放置在具有X、 Y两自由度的平衡块上，并装有动量轮系统，在硅片承载装置运动平面内的力 和力矩的平衡。其余三个自由度的振动依靠减振系统，这大大提高了系统减振
的难度，并最终影响到系统的定位精度。另外，这种釆用平衡块消振的方法， 平衡块的回零，以及平衡块的旋转使得系统的控制难度都大。
因此，如何降低硅片台运动系统的减振难度并实现有效减振实已成为本领 域技术人员亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精密平衡减振硅片台运动系统，以降低硅片台 运动系统的减振难度，有效对硅片台运动系统进行减振。
为了达到上述的目的，本发明提供一种精密平衡减振硅片台运动系-统，其
包括承载基板；固定在所述承载基板上且与所述承载基板之间具有容置空间 的基台；固定在所述基台的上侧，设有硅片承载台及与所述硅片承载台相连接 且能根据预先规划的运行行程使所述硅片承载台产生相应方向位移的第 一受控 运动单元的硅片台运动装置；与所述硅片台运动装置对称固定在所述基台的下 侧，且处于所述容置空间内的反向平衡运动装置，其包括与承载台连同被承载 物体的质量特性完全相同的模拟件，与该模拟件相连接且与第一受控运动单元 相似的第二受控运动单元，以及镶嵌在基台内的动量轮运动单元，其中，所述 模拟件被夹持在所述承载基板及所述基台之间；用于提供预先规划的运行行程 以控制所述第一受控运动单元的第一控制单元；以及用于向第一控制单元提供 运动控制功能，并同时控制第二受控运动单元和动量轮运动单元的第二控制单 元。
此外，在所述基台下侧表面开设多个槽体；以及分别内嵌在所述多个槽体 的多个动量轮运动单元，每一动量轮运动单元设有旋转电机、支撑所述旋转电 机的气浮轴承及由所述气浮轴承支撑且与所述旋转电机相连接的轮体。
较佳的，所述第一受控运动单元包括固定在所述基台上侧且平行设置的 两第一导轨、分别设置在两第一导轨上的两第一滑块、连接两第一滑块且设有 所述硅片承载台的第一横梁、分别设置在两第一导轨且与所述两第一滑块相连 接的两第一直线电机、设置在第一横梁上且与所述硅片承载台相连接的'第二直 线电机、分别设置在所述两第一导轨上用于量测所述两第一滑块在相应第一导 轨上的位置数据的两第一光栅尺、与所述第一控制单元相连接且将所述两第一
光栅尺测出的位置数据进行编码后传输的两第 一编码器、设在所述第 一横梁上 用于量测所述硅片承载台位置数据的第二光栅尺、以及与所述第一控制单元相 连接且将所述第二光栅尺测出的位置数据进行编码后传输的第二编码器，所述 硅片承载台设置有与所述基台相连接的第 一气浮。
在所述两第一导轨的端侧及所述第一横梁的端侧还分别设有第一防撞块， 在所述两第一导轨的边侧及所述第一橫梁的边侧分别设有容置线路、气浮气管 及冷却水管路的第 一 电缆管、及承载所述第 一 电缆管的第 一支架。
相应地，所述第二受控运动单元包括固定在所述基台下侧且平行设置的
两第二导轨、分别设置在两第二导轨上的两第二滑块、连接两第二滑块且设有 所述模拟件的第二横梁、分别设置在两第二导轨且与所述两第二滑块相连接的 两第三直线电机、设置在所述第二横梁上且与所述模拟件相连接的第四,直线电 机、分别设置在所述两第二导轨上用于量测所述两第二滑块在相应第二导轨上 的位置数据的两第三光栅尺、与所述第二控制单元相连接且将所述两第三光栅 尺测出的位置数据进行编码后传输的两第三编码器、设在所述第二横梁上用于 量测所述模拟台位置数据的第四光栅尺、以及与所述第二控制单元相连接且将 所述第四光栅尺测出的位置数据进行编码后传输的第四编码器，所述^t拟件两 侧分别设置有与所述基台及所述承载基板相连接的第二气浮。
在所述两第二导轨的端侧及所述第二横梁的端侧还分别设有第二防撞块， 在所述两第二导轨的边侧及所述第二橫梁的边侧分别设有容置线路、气浮气管 及冷却水管路的第二电缆管、及承载所述第二电缆管的第二支架。 .
所述基台可为大理石基台。
本发明通过在结构上采用硅片台运动装置和反向平衡运动装置的对称结构 形式，通过反向轨迹(速度、加速度及路径)控制，同时在基台上装有动量轮 运动单元，利用模拟件和大理石基台之间的气浮、以及模拟件和承载基板之间 的气浮，实现了力和力矩的精密平衡，而且系统减振的难度减小，提高了系统 的定位精度，该项技术结构上相对简单，控制难度小。
本发明的精密平衡减振硅片运动系统由以下的实施例及附图给出。.
图l是使用本发明的光刻机系统简图。
图2a 图2d是本发明精密平衡减振硅片运动系统的结构视图，其中，图2a 为硅片运动系统的立体视图，图2b为硅片运动系统的主视图，图2c和图2d为 去除主动减振器和承载基板后的立体视图。
图3是本发明精密平衡减振硅片运动系统的动量轮运动单元的视图。'
具体实施例方式
以下将结合图l 图3对本发明的精密平衡减振硅片运动系统作进一步的详 细描述。
图1描述了使用本发明的光刻机系统简图，所述光刻机系统主要由主动减 振器l、具有承载基板2的精密平衡减振硅片台运动系统46、激光干涉仪41、 调平调焦传感器42、投影物镜43、掩模台44、及照明45等几个模块组成。
图2a 图2d是本发明精密平衡减振硅片运动系统46的结构视图，硅片运动 系统3主要由承载基板2、基台3、硅片台运动装置5a、反向平衡运动裴置5b、 第一控制单元、以及第二控制单元等几个部分组成，承载基板2安装在主动减 振器1上，自身具有一定的调平能力，它为精密平衡减振硅片运动系46统提供 了一个牢固可靠的工作平台。
所述基台3固定在所述承载基板2上，且与所述承载基板2之间具有容置 空间，在本实施例中，所述基台3为大理石基台，其通过刚性连接件4和所述 承载基板2相连接。
所述硅片台运动装置5a固定在所述基台3的上侧，设有硅片承载台17a及 与所述硅片承载台17a相连接且能根据预先规划的运行行程使所述硅片承载台 17a产生相应方向位移的第一受控运动单元，所述第一受控运动单元包4舌固定 在所述基台3上侧且平行设置的两第一导轨12a和12b;分别设置在两第一导轨 12a和12b上的两第一滑块7a和7b;连接两第一滑块12a和12b且设有所述硅 片承载台17a的第一横梁16a;分别设置在两第一导轨12a和12b上且与所述两 第一滑块7a和7b相连接的两第一直线电机lla和lib;设置在所述第一横梁16a 上且与所述硅片承载台17a相连接的第二直线电机15a;分别设置在所述两第一 导轨12a和12b上用于量测所述两第一滑块7a和7b在相应第一轨道上的位置数 据的两第一光栅尺23a(其中，右边导轨上设置的第一光栅尺未能显示)；与所 述第一控制单元相连接且将所述两第一光栅尺23a测出的相应第一滑块位置数 据进行编码后传输的两第一编码器34a和34b;设在所述第一^t梁16a上用于量 测所述硅片承载台17a位置数据的第二光栅尺22a;以及与所述第一控制单元相 连接且将所述第二光栅尺22a测出的位置数据进行编码后传输的第二编码器 35a,所述硅片承载台17a设置有与所述基台相连接的第一气浮9a，因此，通过 Y向第一直线电机lla、 llb、和X向第二直线电机15a，可以实现X、.Y向的 大4亍程运动。Y向第一直线电才几lla由Y向直钱电才几定子31a和Y向直线电^L 动子8a组成；Y向第一直线电才几lib由Y向直线电才几定子31b和Y向直线电才几 动子8b组成；X向第一直线电才几15a由x向直线电才几定子32a和x向直线电枳』 动子33a组成；Y向第一直线电才几lla和Y向第一直线电机lib同步运动实现Y 方向的大^f亍程运动；X向第一直线电才几15a实现X方向的大^f于程运动。
Y向第一直线电机lla的Y向直线电机动子8a与第一滑块7a安装在一起， Y向第一直线电机lla的Y向直线电机定子31a安装在Y向第一导轨12a上， Y向直线电机动子8a与Y向直线电机定子31a的垂向和侧向可通过y向垂向气 浮25a和y向滑块侧向气浮26a连接，使得第一滑块7a在Y向第一直线电机lla 的驱动下，沿Y向第一导轨12a做无摩擦直线运动；y向第一光栅尺23a安装在 Y向第一导轨12a上用于量测所述第一滑块7a即第一直线电机lla的位置数据， Y向第一直线电机lla的位置数据由第一编码器(线性编码器)34a进行编码后 传输至所述第一控制单元。
此外，在所述两第一导轨12a和12b的边侧及所述第一横梁16a的边侧分别 设有容置线路、气浮气管及冷却水管路的第一电缆管14a、 14b和19a及承载所 述第一电缆管14a、 14b和19a的第一支架13a、 13b和18a。其中，Y向第一 直线电机lla的线路、冷却水管路及y向滑块垂向气浮25a和y向滑块侧向气浮 26a气管装在Y向第一电缆管14a中，Y向第一电缆管14a在Y向第一支架13a 上随第一滑块7a沿Y方向运动，同时在第一滑块7a的两端侧装有Y向第一防 撞块20a和20b。
Y向第 一直线电机1 lb的Y向直线电机动子8b与第 一滑块7b安装在一起， Y向第一直线电机lib的Y向直线电机定子31b安装在Y向第一导轨12b上，
Y向直线电机动子8b与Y向直线电机定子31b的垂向和侧向可通过y向滑块垂 向气浮25b和y向滑块侧向气浮26b连接，使得第一滑块7b在Y向第一直线电 机lib的驱动下，沿Y向第一导轨12b做无摩擦直线运动；y向第一光栅尺安 装在Y向第一导轨12b上用于量测所述第一滑块7b即第一直线电机lib的位置 数据，Y向第一直线电机lib的位置数据由第一编码器34b进行编码后传输至 所述第一控制单元。
Y向第一直线电机lib的线路、冷却水管路及y向滑块垂向气浮25b和y 向滑块侧向气浮26b气管装在Y向第一电缆管14b中，Y向第一电缆管14b在 Y向第一支架13b上随第一滑块7b沿Y方向运动；第一滑块7b上装有Y向第 一防撞块20c和20d。
X向第二直线电机15a的x向直线电机动子33a与所述硅片承载台(即chuck 组件)17a安装在一起，X向第二直线电机15a的x向直线电机定子32a安装在 X向第一横梁16a上，x向直线电机动子33a与x向直线电机定子32a之间可通 过x向滑块侧向气浮27a连接；chuck组件通过第一气浮9a和大理石基台3连 接，从而chuck组件可以沿X向第一横梁16a在大理石基台3上做无摩擦直线 运动；x向第二光栅尺22a安装在X向第一横梁16a用于量测所述硅片承载台 17a即第二直线电机15a的位置数据，X向第二直线电机15a的位置数据由X向 第二编码器(线性编码器)35a进行编码后传输至所述第一控制单元。，
X向第二直线电机15a的线路、冷却水管路及x向滑块侧向气浮27a和第一 气浮9a的气管装在X向第一电缆管19a中，X向第一电缆管19a在X向第一支 架18a随所述硅片承载台17a沿X方向运动；在所述第一横梁的端侧装有x向 第一防撞块21a和21b。
所述反向平衡运动装置5b与所述硅片台运动装置5a对称固定在所述基台3 的下侧，且处于所述容置空间内，其设有根据所述硅片承载台17a和要加载在 所述硅片承载台上的硅片6所仿造的模拟件17b及与所述模拟件17b相连接且 根据所述第一受控运动单元所仿造的第二受控运动单元，其中，所述模拟件17b 被夹持在所述承载基板2及所述基台3之间，根据前述说明，所述第二.受控运 动单元包括固定在所述基台3下侧且平行设置的两第二导轨12c和12d、分别 设置在两第二导轨12c和12d上的两第二滑块7c和7d、连接两第二滑块7c和
7d且设有所述模拟件17b的第二横梁16b、分别设置在两第二导轨12c和12d 且与所述两第二滑块7c和7d相连接的两第三直线电机11c和lld、设置在所述 第二横梁16b上且与所述模拟件17b相连接的第四直线电机15b、分别设置在所 述两第二导轨12c和12d上用于量测所述两第二滑块7c和7d在相应第二导轨上 的位置数据的两第三光栅尺23c(图中右边导轨上设置的第三光栅尺未能显示)、 与所述第二控制单元相连接且将所述两第三光^^尺测出的位置数据进行编码后 传输的两第三编码器34c和34d、设在所述第二横梁16b上用于量测所述模拟台 17b位置数据的第四光栅尺22b、以及与所述第二控制单元相连接且将所述第四 光栅尺22b测出的位置数据进行编码后传输的第四编码器35b，所述才莫拟件17b 两侧分别设置有与所述基台3及所述承载基板2相连接的第二气浮9b和10。
Y向第三直线电机llc、 lld和X向第四直线电机15b,可以实现X、 Y向 的大行程运动。Y向第三直线电机11c由Y向直线电4几定子31c和Y向直线电 机动子8c组成；Y向第三直线电机lid由Y向直线电机定子31d和Y向直线电 机动子8d组成；X向第四直线电机15b由x向直线电机定子和x向直线电机动 子组成；Y向第三直线电机11c和Y向第三直线电才几lid同步运动实现Y方向 的大行程运动；X向第四直线电机15b实现X方向的大行程运动。
Y向第三直线电机11c的Y向直线电机动子8c与第二滑块7c安装在一起， Y向第三直线电机11c的Y向直线电机定子31c安装在Y向第二导轨12c上， Y向直线电机动子8c与Y向直线电机定子31c的垂向和侧向可通过y向滑块垂 向气浮25c和y向滑块侧向气浮26c连接，使得第二滑块7c在Y向第三直线电 机llc的驱动下，沿Y向第二导轨12c做无摩擦直线运动；y向第三光栅尺23c 安装在Y向第二导轨12c上，用于量测所述第二滑块7c即第三直线电机11c的 位置数据，Y向第三直线电机11c的位置数据由第三编码器(线性编码器)34c 进行编码后传输至所述第二控制单元。
在所述两第二导轨12c及所述第二横梁16b的边侧分别设有容置线路、气 浮气管及冷却水管路的第二电缆管14c、 14d和19b及承载所述第二电缆管14c、 14d和19b的第二支架13c、 13d和18b。其中，Y向第三直线电机11c的线路、 冷却水管路及y向滑块垂向气25c和y向滑块侧向气浮26c气管装在Y向第二 电缆管14c中，Y向第二电缆管14c在Y向第二支架13c上随第二滑块7c沿Y
方向运动；此外，在所述第二导轨12c的端侧分别设有Y向第二防撞块20e和 20f。
Y向第三直线电机lld的Y向直线电机动子8d与第二滑块7d安装在一起， Y向第三直线电机lld的Y向直线电机定子31d安装在Y向第二导轨12d上， Y向直线电机动子8d与Y向直线电机定子31d的垂向和侧向可通过y向滑块垂 向气浮25d和y向滑块侧向气浮26d连接，使得第二滑块7d在Y向第三直线电 机lld的驱动下，沿Y向第二导轨12d做无摩擦直线运动；y向第三光栅尺安 装在Y向第二导轨12d上，用于量测所述第二滑块7d即Y向第三直线电机lld 的位置数据，Y向直线电机lld的位置数据由第三编码器34d进行编码后传输 至所述第二控制单元。
Y向第三直线电机lld的线路、冷却水管路及y向滑块垂向气浮25d和y 向滑块侧向气浮26d气管装在Y向第二电缆管14d中，Y向第二电缆管14d在 Y向第二支架13d上随第二滑块7d沿Y方向运动；在所述第二导轨12d的端 侧分别设有Y向第二防撞块20g和20h。
X向第四直线电机15b的动子x向直线电机动子与所述^t拟件17b安装在 一起，X向第四直线电机15b的x向线电机定子安装在X向第二横梁16b上，x 向直线电机动子与x向直线电机定子之间可通过x向滑块侧向气浮27b连接； 所述模拟件17b两侧分别设置有与所述基台3及所述承载基板2相连接的第二 气浮9b和10，从而所述模拟件17b可以沿X向第二横梁16b在大理石基台3 和所述承载基板2上做无摩擦直线运动；x向第四光栅尺22b安装在X向第二 横梁16b上，用于量测所述模拟件17b即X向第四直线电机15b的位置数据， X向第四直线电机15b的位置数据由X向第四编码器35b编码后传输至所述第 二控制单元。
X向第四直线电机15b的线路、冷却水管路及x向滑块侧向气浮27b和所 述第二气浮9b的气管装在X向第二电缆19b中，X第二电缆19b在X向第二支 架18b随所述模拟件17b沿X方向运动；在所述第二横梁16b的端侧分别装有 x向第二防撞块21c和21d。
所述第一控制单元用于提供预先规划的运行行程以控制所述第一受控运动 单元即控制各第一及第二直线电机的运转角速度等，并能根据各第一及第二编
码器传送回的位置数据控制各第一及第二直线电机，以使加载在所述硅片承载 台上的硅片能精确定位，所述第二控制单元用于根据所述第一控制单元提供的 运行行程提供相应反向运行行程以控制所述第二受控运动单元，同样所述第二
控制单元用于控制各第三及第四直线电机的运转角速度等，并能根据各第三及
第四编码器传送回的位置数据控制各第三及第四直线电机，使所述模拟件17b
的运行方向精确地与加载在所述硅片承载台上的硅片相反。
当所述精密平衡减振硅片运动系统46在工作过程中，反向平衡运动装置5b 和硅片台运动装置5a的运动完全相反。如当硅片台运动装置5a在Y向'第一直 线电机lla和lib的同步驱动下，第一滑块7a和7b带动X向第一横梁沿Y正 向运动时，反向平衡运动装置5b在Y向第三直线电机llc和lld的同步驱动下， 第二滑块7c和7d带动X向第二横梁沿Y负向做完全相反的运动。同样，当硅 片台运动装置5a在X向第二直线电机15a的驱动下，所述硅片台承载件17a沿 X正向运动时，反向平衡运动装置5b在X向第四直线电才几15b的驱动下，冲莫拟 件17b沿X负向做完全相反的运动。这样反向平衡运动装置5b和硅片台运动装 置5a的作用力是平衡的。通过模拟件和大理石基台之间的第二气浮9b和模拟 件和承载基板2之间的第二气浮10,从而系统在YZ和XZ平面内的力矩平衡。 并且在大理石基台3上开有两个槽，槽中分别内嵌有动量轮运动单元24a和24b, 从而系统在XY平面内的力矩平tf。如图3所示，其为动量^"运动单元的^L图。 动量轮运动单元24a由旋转电机28a、支撑所述旋转电机的气浮轴承29a、由所 述气浮轴承支撑且与所述旋转电机相连接的轮体30a组成。这样，所述精密平 衡减振硅片运动系统46完全实现了力和力矩的平衡。
此外，须注意的是，硅片台运动装置的结构并非以本实施例为限，本领域 技术人员可根据实际需要采用不同结构的硅片台运动装置，例如，具有两硅片 承载台的硅片台运动装置等，相应地，反向平衡运动装置的结构也根据所采用 的硅片台运动装置的结构的不同而不同，因此，上述实施例仅例示性说明本发 明的结构及原理，而非用于限制本发明。任何熟悉此项技术的人士均可在不违 背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰及改变。
综上所述，本发明的精密平衡减振硅片运动系统通过在结构上采用硅片台 运动装置和反向平衡运动装置的对称结构形式，并且在大理石基台上装有动量轮运动单元，利用模拟件和大理石基台之间的气浮、以及模拟件和承载基板之 间的气浮，实现了力和力矩的精密平衡，控制上可通过反向轨迹(速度、加速 度及路径)控制，大幅减少工件台加速时反作用于光刻机系统的作用力和力矩， 从而降低系统减振的难度，提高系统的定位精度，该项技术结构上相对简单， 控制难度小。
权利要求
1、一种精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于，包括承载基板；基台固定在所述承载基板上，且与所述承载基板之间具有容置空间；硅片台运动装置固定在所述基台的上侧，设有硅片承载台及与所述硅片承载台相连接且能根据预先规划的运行行程使所述硅片承载台产生相应方向位移的第一受控运动单元；反向平衡运动装置包括与承载台及其被承载物体的质量特性完全相同的模拟件，与该模拟件相连接且与第一受控运动单元相似的第二受控运动单元，以及镶嵌在基台内的动量轮运动单元，其中，所述模拟件被夹持在所述承载基板及所述基台之间；第一控制单元，用于提供预先规划的运行行程以控制所述第一受控运动单元；以及第二控制单元，用于向第一控制单元提供运动控制功能，并同时控制第二受控运动单元和动量轮运动单元。
2、 如权利要求1所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于，还包 括在所述基台下侧表面开设多个槽体；以及分别内嵌在所述多个槽体的多个 动量轮运动单元，每一动量轮运动单元设有旋转电机、支撑所述旋转电.机的气 浮轴承及由所述气浮轴承支撑且与所述旋转电机相连接的轮体。
3、 如权利要求1所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于所述 第一受控运动单元包括固定在所述基台上侧且平行设置的两第一导轨、分别 设置在两第一导轨上的两第一滑块、连接两第一滑块且设有所述硅片承载台的 第一横梁、分别设置在两第一导轨且与所述两第一滑块相连接的两第一直线电 机、设置在第一横梁上且与所述硅片承载台相连接的第二直线电机、分别设置 在所述两第一导轨上用于量测所述两第一滑块在相应第一导轨上的位置数据的 两第一光栅尺、与所述第一控制单元相连接且将所述两第一光栅尺测出的位置 数据进行编码后传输的两第一编码器、设在所述第一横梁上用于量测所述硅片 承载台位置数据的第二光^fr尺、以及与所述第一控制单元相连接且将所述第二光栅尺测出的位置数据进行编码后传输的第二编码器，所述硅片承载台设置有 与所述基台相连接的第 一气浮。
4、 如权利要求3所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于在所 述两第一导轨的端侧及所述第一橫梁的端侧分别设有第一防撞块。
5、 如权利要求3所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于在所 述两第一导轨的边侧及所述第一横梁的边侧分别设有容置线路、气浮气管及冷 却水管路的第 一 电缆管、及承载所述第 一 电缆管的第 一支架。
6、 如权利要求1所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于所述 第二受控运动单元包括固定在所述基台下侧且平行设置的两第二导轨、分别 设置在两第二导轨上的两第二滑块、连接两第二滑块且设有所述模拟件的第二 横梁、分别设置在两第二导轨且与所述两第二滑块相连接的两第三直线电机、 设置在所述第二横梁上且与所述模拟件相连接的第四直线电机、分别设置在所 述两第二导轨上用于量测所述两第二滑块在相应第二导轨上的位置数据.的两第三光栅尺、与所述第二控制单元相连接且将所述两第三光栅尺测出的位置数据 进行编码后传输的两第三编码器、设在所述第二横梁上用于量测所述模拟台位 置数据的第四光栅尺、以及与所述第二控制单元相连接且将所述第四光栅尺测 出的位置数据进行编码后传输的第四编码器，所述模拟件两侧分别设置有与所 述基台及所述承载基板相连接的第二气浮。
7、 如权利要求6所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于在所 述两第二导轨的端侧及所述第二横梁的端侧分别设有第二防撞块。
8、 如权利要求6所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于在所 述两第二导轨的边侧及所述第二横梁的边侧分别设有容置线路、气浮气管及冷却水管路的第二电缆管、及承载所述第二电缆管的第二支架。
9、 如权利要求1所述的精密平衡减振硅片台运动系统，其特征在于所述 基台为大理石基台。
全文摘要
本发明的精密平衡减振硅片台运动系统，主要由沿基台上下两侧对称设置的硅片台运动装置和反向平衡运动装置组成。硅片台运动装置设有硅片承载台及与硅片承载台相连接的第一受控运动单元，其能根据预先规划的运行行程使硅片承载台产生相应方向位移。反向平衡运动装置包含与承载台(包括被承载物体)的质量特性完全相同的模拟件，与该模拟件相连接且与第一受控运动单元相似的第二受控运动单元，以及镶嵌在基台内的动量轮运动单元。第一和第二受控运动单元分别在第一和第二控制单元的控制下做完全反相的运动，动量轮系统在第二控制单元的控制下完成力矩平衡运动。由此可实现系统力和力矩的精密平衡，降低了系统减振的难度，提高了系统的定位精度。
文档编号G03F7/20GK101165595SQ20071004558
公开日2008年4月23日 申请日期2007年9月4日 优先权日2007年9月4日
发明者袁志扬 申请人:上海微电子装备有限公司