专利名称：一种光刻机机中的输片双稳态水平锁紧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，还可广泛应用于工业自动化中的工件送取传输等方面。
背景技术：
随着电子束曝光机技术的发展，曝光系统越来越需要快速、准确的将片夹放在承片台上，而且片夹在承片台上的定位精度将直接影响到曝光机的曝光质量，片夹定位的精度是曝光机高质量曝光图形的前提条件和根本保证。该装置保证了片夹在承片台上的水平方向上的准确定位及锁紧，使片夹在曝光过程中不会因震动引起水平方向上的偏移和摆动。原有的承片台是靠限位开关确定片夹上片位置，水平方向上无自动定位锁紧装置，在长期使用过程中，由于机械开关弹性受损易出现定位不准。而且，在长时间的曝光工作过程中，由于地基的震动及人为对台子碰撞都会使片夹在曝光过程中产生位移，影响了曝光质量。针对上述问题，我们设计了这种光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，此外它还可用于工业自动化中的工件送取传输等领域。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，在片夹在上片时能被自动的在水平方向上定位锁紧，曝光后需下片时片夹又能被及时的放开取走，保证了光刻机中片夹的良好定位，解决了光刻机在长时间曝光过程中片夹的偏移和摆动问题。为实现上述目的，本发明提供的光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其主要结构为一基板，上面平行地固定有两个滚轮支架，每个滚轮支架上各安装有一转销，并每个转销上装有一呈凹槽的轮架，且所述轮架凹槽的两端朝向上方；滚轮支架上固定有一左挡销和一右挡销，所述左挡销和右挡销分别位于转销的左、右两则；轮架上固定有上挂销，基板上固定有下挂销，上挂销和下挂销之间连接一拉簧，该上挂销和下挂销的位置须满足拉簧的中心平衡点；一档板，固定在滚轮支架的上方一侧；一片夹，其一端平行且对称地开设有两穿透孔，轮架凹槽的两端分别可嵌入这两个穿透孔中。所述光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其中，拉簧由QB2材料制成。所述光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其中，轮架凹槽的两端顶部各设有一滚轮。本发明的有益效果是由于本装置运用了簧开关原理，通过轮架的摆动，使片夹在上片时能够从机械手到承片台的精确校正过渡，同时在水平方向上又被自动的锁紧，实现曝光过程中片夹无偏移和摆动，下片时又能平稳的将片夹放开。解决了片夹在长期工作过程中因震动产生的偏移和摆动引起的光刻误差问题。
图1是本发明轮架1的左状态位示意图；图2是本发明轮架1的右状态位示意图；图3是本发明片夹俯视图；图4是图1的俯视示意图。附图中主要组件符号说明轮架1 ；左滚轮2 ；右滚轮3 ；转销4 ；上挂销5 ；下挂销6 ；拉簧7 ；左挡销8 ；右挡销 9 ；滚轮支架10 ；基板11 ’片夹12 ；穿透孔13 ；挡板14。
具体实施例方式本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在承片台上安装一种输片双稳态水平锁紧装置，当片夹上片时能在水平方向自动定位锁紧片夹，在下片时又及时放开片夹。本发明的原理是本装置运用了簧开关原理，通过轮架的摆动，使片夹在上片时能够从机械手到承片台的精确校正过渡，同时在水平方向上又被自动的锁紧，实现曝光过程中片夹无偏移和摆动，下片时又能平稳的将片夹放开。下面结合附图对本发明作详细描述。需要说明的，下述的方向(比如前、后、左、 右、上、下)是按图示方向而言。如图1所示，本发明由轮架1、左滚轮2、右滚轮3、转销4、上挂销5、下挂销6、拉簧 7、左挡销8、右挡销9、滚轮支架10、基板11、片夹12、沉孔13、挡板14构成。根据图4所示，是图1的俯视图。从图4可以得知，本发明的输片双稳态水平锁紧装置按图4方向为上下两组，在实际中，是在一基板11的平面上平行地固定有两组，两组的结构和工作过程是一样的。为叙述简便，只描述其中的一组。本发明是整体安装在基板11上，基板11上固定有滚轮支架10，该滚轮支架10上装有一个轮架1，本发明的轮架1的上端呈凹形槽，凹槽的两个端部分别安装有为左滚轮2 和右滚轮3。轮架1由转销4固定在滚轮支架10上。左挡销8、右挡销9安装在滚轮支架 10上转销4的左右两侧，上挂销5安装在轮架1上，下挂销6安装在基板11上，拉簧7的上端与上挂销5相连，下端与下挂销6相连。轮架1有左、右两个稳态状态位，左稳态位为锁紧位(如图1所示)；右稳态位为放开位(如图2所示)。请参阅图3，本发明的输片双稳态水平锁紧装置还包括安装在轮架1上方的片夹 12，该片夹12的左端平行地开有两个穿透孔13、103使两个轮架1、轮架101在翻转摆动到锁紧位时，滚轮2或滚轮3、滚轮102或滚轮103可嵌入到这两个穿透孔13和穿透孔113 中，从而将片夹12顶住锁紧。轮架1安装在转销4上，并可左右旋转，轮架1与拉簧7之间有一个中心平衡点， 若轮架1在外力的作用下摆动到在中心平衡点的左边，则去掉外力后，拉簧7的拉力就使轮架1向左摆动；若轮架1在外力的作用下摆动到中心平衡点的右边，则去掉外力后，拉簧7 就使轮架1向右摆动。左、右挡销用来限制轮架1的摆动角度。
承片台上无片夹时，轮架1在拉簧7的拉力下处于右稳态放开位，此时左滚轮2在上，右滚轮3在下。在上片时，片夹12在机械手的推动下进入承片台，当片夹12的前端A 触碰到轮架1的左滚轮2时，在片夹12的推动下，左滚轮2向片夹12前进的方向(图示的左方)逆时针摆动翻转，当轮架1向左方摆动角度大于中心平衡点后，机械手将片夹12松开，而轮架1在拉簧7的作用下继续向左方向翻转，使右滚轮3随之向上翻转并嵌入到片夹 12的穿透孔13中，将片夹12拉靠到承片台的挡板14处，此时，轮架1处于左稳态锁紧位， 拉簧7的拉力使轮架1的右滚轮3对片夹12有一个向前的顶力，使片夹12在水平方向上被牢固的锁紧在挡板14处，实现曝光过程中片夹无偏移和摆动，此时，左滚轮2在下，右滚轮3在上。下片时机械手又将片夹12夹住向图示方向的右方(顺时针方向)运行，由于右滚轮3嵌入在穿透孔13中，因此，片夹12向右方运行时通过右滚轮3带动轮架1向片夹12 右方摆动翻转，当轮架1向右摆动角度大于中心平衡点后，右滚轮3从片夹12的穿透孔13 中脱离出来，与片夹12分开，轮架1在拉簧7的作用下又回到右稳态放开位。以此往复。拉簧由QB2材料制成，在无磁场合下工作，可抗疲劳10万次。使轮架能快速摆动翻转，保证片夹的准确定位及可靠锁紧力度。
权利要求
1.一种光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其主要结构为一基板，上面平行地固定有两个滚轮支架，每个滚轮支架上各安装有一转销，并每个转销上装有一呈凹槽的轮架，且所述轮架凹槽的两端朝向上方；滚轮支架上固定有一左挡销和一右挡销，所述左挡销和右挡销分别位于转销的左、右两则；轮架上固定有上挂销，基板上固定有下挂销，上挂销和下挂销之间连接一拉簧，该上挂销和下挂销的位置须满足拉簧的中心平衡点； 一档板，固定在滚轮支架的上方一侧；一片夹，其一端平行且对称地开设有两穿透孔，轮架凹槽的两端分别可嵌入这两个穿透孔中。
2.根据权利要求1所述光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其中，拉簧由QB2材料制成。
3.根据权利要求1所述光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置，其中，轮架凹槽的两端顶部各设有一滚轮。
全文摘要
一种光刻机中的输片双稳态水平锁紧装置一基板，上面平行地固定有两个滚轮支架，每个滚轮支架上各安装有一转销，并每个转销上装有一呈凹槽的轮架，且所述轮架凹槽的两端朝向上方；滚轮支架上固定有一左挡销和一右挡销，所述左挡销和右挡销分别位于转销的左、右两则；轮架上固定有上挂销，基板上固定有下挂销，上挂销和下挂销之间连接一拉簧，该上挂销和下挂销的位置须满足拉簧的中心平衡点；一档板，固定在滚轮支架的上方一侧；一片夹，其一端平行且对称地开设有两穿透孔，轮架的滚轮分别可嵌入这两个穿透孔中。本发明保证了片夹在承片台上的水平方向上的准确定位及锁紧，使片夹在曝光过程中不会因震动引起水平方向上的偏移和摆动。
文档编号G03F7/20GK102279533SQ20111023692
公开日2011年12月14日 申请日期2011年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者王肇志, 胡松, 邢薇 申请人:中国科学院光电技术研究所