一种掩模台电机更换装置的制作方法

1.本实用新型涉及光刻机设备技术领域，尤其涉及一种掩模台电机更换装置。


背景技术：

2.掩模台电机，尤其是掩模台的粗动电机，尺寸大、磁铁分布密集，难以实现人工安装；且掩模台在光刻机中的位置较高，安装和维修维护都有一定的难度。特别是维修维护时，操作空间有限，易发生磁吸危险。
3.因此，亟需提出一种掩模台电机更换装置来解决现有技术中存在的上述技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种掩模台电机更换装置，该更换装置能在有限的操作空间中实现便捷高效的安装和维修维护操作。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种掩模台电机更换装置，包括：
7.支撑组件，其设有连接部；
8.升降组件，其连接于所述支撑组件；
9.运动组件，其分别与所述升降组件和掩模台电机连接，所述运动组件被配置为能够沿水平方向与所述支撑组件滑动连接，所述运动组件还被配置为能够在所述升降组件的驱动作用下带动所述掩模台电机沿竖直方向上下移动。
10.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支撑组件包括：
11.支架，其设有所述连接部，所述支架和所述运动组件中的一个设有滑槽，另一个设有滑轨，所述滑槽和所述滑轨滑动连接；
12.支座，所述支座的一端连接所述支架的下表面，另一端连接所述掩模台。
13.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支架为中空的长方体结构，其两条长边上设有所述滑轨或滑槽，两条短边上设有所述连接部，所述支座连接于所述支架的所述长边。
14.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支座设有多个，多个所述支座分为两组分别连接于两条所述长边。
15.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述运动组件包括：
16.滑动板，其设有滑槽或滑轨以与所述支架滑动连接，所述滑动板与所述升降组件连接；
17.提升支撑板，其边缘连接于所述滑动板，其中部连接所述掩模台电机。
18.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述滑动板为中空长方体结构，所述提升支撑板连接于所述滑动板的中空部分，所述滑动板的两条长边上设有所述滑槽或滑轨，两条短边与所述升降组件连接。
19.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述滑动板的长度不大于所述支架的长度的一半。
20.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述运动组件还包括：支撑框架，其连接于所述滑动板的下表面并与所述升降组件连接。
21.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支撑框架包括：四块支撑板，四块所述支撑板首尾相连围成上下连通的框架结构。
22.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支撑板上设有减重孔。
23.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述运动组件还包括：连接支柱，其一端与所述提升支撑板的中部相连，另一端与所述掩模台电机上的接口相连。
24.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述升降组件为齿轮丝杠升降组件。
25.作为上述掩模台电机更换装置的优选技术方案，所述支撑组件和所述运动组件分别由铝合金、铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成。
26.与现有技术相比，本实用新型的优点及有益效果在于：
27.本实用新型提供的掩模台电机更换装置，包括支撑组件、升降组件和运动组件，支撑组件设有连接部；升降组件连接于支撑组件；运动组件分别与升降组件和掩模台电机连接，运动组件被配置为能够沿水平方向与支撑组件滑动连接，运动组件还被配置为能够在升降组件的驱动作用下带动掩模台电机沿竖直方向上下移动。根据装配人员或者维修维护人员的需求，运动组件能够带动掩模台电机沿水平方向与支撑组件滑动连接，并能够在升降组件的驱动作用下带动掩模台电机沿竖直方向上下移动，从而保证维修维护时的多工位操作，实现掩模台电机的快速装配集成和维修维护，操作高效、便捷；该掩模台电机更换装置通过在支撑组件上设置连接部，一方面便于将支撑组件固定在掩模台上，另一方面可以配合车间的小型吊车和行车，实现掩模台电机的维护、掩模台电机和掩模台电机更换装置的整体吊装及远程输送，进一步提高电机的装配集成和维修维护效率，适应性强、可操作性强。
28.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
29.图1是本实用新型具体实施方式提供的掩模台电机更换装置的结构示意图；
30.图2是本实用新型具体实施方式提供的掩模台电机更换装置的运动组件的结构示意图。
31.图中标记如下：
32.1、支架；11、连接部；111、连接接口；12、滑轨；13、辅助支座；
33.2、支座；
34.3、升降组件；31、手柄；32、齿轮箱；33、丝杆；34、扭矩传递轴；
35.4、运动组件；41、滑动板；411、吊装孔；412、连接孔；42、提升支撑板；43、支撑框架；431、减重孔；
36.5、连接支柱；
37.100、掩模台电机。
具体实施方式
38.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.本实施方式公开了一种掩模台电机更换装置，应用于光刻机中，是一种可以在强磁环境实现掩模台电机100快速更换的轻质、重载、防磁吸装置。如图1所示，该掩模台电机更换装置包括支撑组件、升降组件3和运动组件4，其中，支撑组件作为该更换装置的支撑结构，其上设有连接部11，用于连接掩模台以及连接吊装设备。升降组件3连接于支撑组件；运动组件4分别与升降组件3和掩模台电机100连接，运动组件4被配置为能够沿水平方向与支撑组件滑动连接，运动组件4还被配置为能够在升降组件3的驱动作用下带动掩模台电机100沿竖直方向上下移动。
42.根据装配人员或者维修维护人员的需求，运动组件4能够带动掩模台电机100沿水平方向与支撑组件滑动连接，并能够在升降组件3的驱动作用下带动掩模台电机100沿竖直方向上下移动，从而保证维修维护时的多工位操作，实现掩模台电机100的快速装配集成和维修维护，操作高效、便捷；该掩模台电机更换装置通过在支撑组件上设置连接部11，一方面便于将支撑组件固定在掩模台上，从而实现该更换装置与掩模台的固定连接，另一方面可以实现与吊装设备如车间的小型吊车和行车的连接，从而实现掩模台电机100的维护、掩模台电机100和掩模台电机更换装置的整体吊装及远程输送，进一步提高电机的装配集成和维修维护效率，适应性强、可操作性强。
43.具体而言，支撑组件包括支架1和支座2，支架1设有上述连接部11，支架1和运动组件4中的一个设有滑槽，另一个设有滑轨12，滑槽和滑轨12滑动连接。本实施例中以支架1上设有滑轨12，运动组件4上设有滑槽为例进行说明。支座2的一端连接支架1的下表面，另一端连接掩模台，用于将支架1连接固定在掩模台上。
44.进一步地，支架1为中空的长方体结构，其两条长边上设有滑轨12和用于连接支座2的连接孔412，例如螺纹孔，两条短边上分别设有一连接部11，连接部11上设有连接接口
111，可作为与掩模台连接的固定接口，也可作为吊装输送该更换装置的吊装接口。支架1呈矩形框结构，支座2设置于支架1的两条长边上，用于支撑固定支架1，支架1的两短边上设有连接部11。
45.现有技术中的更换装置为常驻装置，未设置外部接口无法拆卸，不适用于光刻机场景。本实施例中的上述连接部11作为外部接口，可在需要装卸掩模台电机100时通过连接部11先与更换装置固定再进行装卸，更换完成后拆除，能保证整机环境稳定，适用于光刻机场景。
46.优选地，更换装置还包括辅助支座213，辅助支座213设有两个分别连接于支架1的相对两端，辅助支座213用于连接掩模台，提高更换装置与掩模台的连接强度和稳定性。
47.可选地，支架1由铝合金、铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成，可提高其连接和支撑强度，且可以在强磁环境下使用，实现了在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
48.支座2和支架1上的连接部11共同为整个更换装置提供稳定的固定和支撑。可选地，支座2设有多个，多个支座2分为两组分别连接于两条长边，以提高支撑稳定性和支撑强度，同时提高更换装置与掩模台的连接强度和稳定性。优选地，支座2的底脚设有连接孔412，用于与掩模台连接。
49.可选地，支座2由铝合金、铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成，可提高其连接和支撑强度，且可以在强磁环境下使用，实现了在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
50.进一步地，如图2所示，运动组件4包括滑动板41和提升支撑板42，滑动板41与支架1滑动连接，并与升降组件3固定连接。
51.具体地，滑动板41设有滑槽以与支架1上的滑轨12滑动连接，滑动板41与升降组件3连接；提升支撑板42的边缘连接于滑动板41，其中部连接掩模台电机100。该结构下，滑动板41可带动掩模台电机100沿水平方向在支架1上左右滑动，并能在升降组件3的驱动作用下带动掩模台电机100沿竖直方向上下移动。
52.可选地，滑动板41为中空长方体结构，提升支撑板42连接于滑动板41的中空部分，滑动板41的两条长边上设有滑槽，两条短边与升降组件3连接。优选地，滑动板41的长度不大于支架1的长度的一半，使得滑动板41在支架1上的行程足够长。本实施例中，滑动板41的长度为支架1长度的一半。滑动板41采用合理的镂空结构可以在减轻重量的同时提高结构强度。优选地，滑动板41的两条短边上设有与升降组件3连接的连接孔412，例如螺纹孔。
53.滑动板41的长边上设置有吊装孔411，用于连接吊装设备，与支架1的连接部11共同实现该更换装置的吊装和输送。优选地，滑动板41的四个边角处分别设有一吊装孔411。
54.优选地，滑动板41和提升支撑板42分别由铝合金、铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成，可提高其连接和支撑强度，且可以在强磁环境下使用，实现了在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
55.掩模台电机更换装置还包括连接支柱5，其一端与提升支撑板42的中部相连，另一端与掩模台电机100上的接口相连。提升支撑板42的中部设有连接孔412，连接支柱5穿设于连接孔412中且与掩模台电机100连接，建立更换装置与掩模台电机100之间的物理联系。可选地，该连接支柱5为圆柱结构。优选地，该连接支柱5为磁力固定销。
56.可选地，连接支柱5由铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成，可提高其连接和支撑强度，且可以在强磁环境下使用，实现了在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
57.该运动组件4还包括支撑框架43，其连接于滑动板41的下表面并与升降组件3连接。具体地，滑动板41的两条长边上设有连接支撑框架43的连接孔412，例如螺纹孔。
58.可选地，支撑框架43整体呈矩形框结构，其俯视图为长方形，长方形的两条长边设有连接孔412，该连接孔412与滑动板41长边上的连接孔412相对应，其中穿设连接件实现支撑框架43与滑动板41的连接。长方形的两条短边设有连接升降组件3的连接孔412。
59.优选地，支撑框架43包括四块支撑板，四块支撑板首尾相连围成上下连通的矩形框架结构。位于长边的两块支撑板与滑动板41连接，位于短边的两块支撑板与升降组件3连接。支撑框架43为掩模台电机100升降提供运动空间，四周的支撑板对掩模台电机100起到保护和隔离的作用。
60.进一步优选地，支撑板上设有减重孔431，进一步减轻该更换装置的重量。支撑框架43除去必要的支撑和连接孔412，其余均为镂空结构，合理的镂空结构可以在减轻重量的同时提高结构强度。
61.可选地，支撑框架43由铝合金、铝锂合金、金属基复合材料和非金属基复合材料中的任意一种制成，可提高其连接和支撑强度，且可以在强磁环境下使用，实现了在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
62.现有技术一般采用电机控制升降，需要设置长行程导轨，占用空间大。为解决这一技术问题，本实施例中的更换装置采用齿轮丝杠升降组件作为升降组件3，无需设置导轨，占用空间小。
63.具体地，齿轮丝杠升降组件包括手柄31、齿轮箱32、丝杆33、扭矩传递轴34、联轴器、丝杆33螺母和固定接口等，固定接口分别与支撑框架43和滑动板41连接，实现支撑框架43和滑动板41沿竖直方向的上下移动。一般情况下，丝杆33的上下行程为掩模台电机100厚度的一至二倍，当然，也可根据实际需要减小行程或在操作空间许可的情况下增加行程。需要说明的是，齿轮丝杆33升降组件3可以直接选择外购件以减少制造周期，提高生产效率，也可根据需要选择定制组件，本实施例对此不做具体限制。
64.可以理解的是，支架1除了上述的长方体结构之外，还可以为正方体、圆柱体等，对应地支座2、滑动板41、支撑框架43和升降组件3的结构做相应调整，也可不做调整。
65.需要说明的是，为了实现高强度、轻质量、无磁吸，也可以采用其他金属基复合材料或非金属基复合材料，例如铝基陶瓷复合材料、纤维基复合材料等，实现更换装置可以在强磁场环境下安全作业，保证人身安全和设备安全。
66.下面对该掩模台电机更换装置的使用进行简要说明：
67.将掩模台电机更换装置通过其支架1的连接部11和支座2的底脚固定在掩模台上的合适位置；通过连接支柱5将掩模台电机100与提升支撑板42相连；通过支架1的滑轨12结构实现掩模台电机100的左右移动，左右移动行程可以为掩模台电机100长度尺寸的一至二倍，也可根据需要减小行程或在操作空间许可的情况下增加行程；通过摇动齿轮丝杆升降组件的手柄31来实现掩模台电机100的升降，此处也可将手柄31改为电控装置实现掩模台电机100的升降控制。
68.装配集成时，调整好掩模台电机100的位置，松脱连接支柱5与掩模台电机100的连接，松脱支架1的连接部11和支座2的底脚的连接孔412，实现掩模台电机100的装配集成；
69.拆除掩模台电机100时，调整好掩模台电机100的位置，通过连接部11或者人工进行搬运，实现掩模台电机100的拆除；
70.整机内维修维护时，调整好掩模台电机100的位置，进行掩模台电机100维修维护检查；
71.模块维修维护时，先将掩模台电机100拆除，此时掩模台电机100在掩模台电机更换装置上，向前或向后翻转90
°
，实现掩模台电机100的多方位维修维护；维修维护后的掩模台电机100可以直接进行安装或更换。
72.本实施例的掩模台电机更换装置具有以下优势：
73.1.一个更换装置可以实现掩模台电机100的装配集成、在线维修维护和离线的维修维护；
74.2.在无法使用吊装的情况下，轻质量的设计，可以实现掩模台电机100的快速装配集成和维连接部11设计，操作高效、便捷；
75.3.结合连接部11上的吊装接口设计，配合车间的小型吊车和行车，可以进一步提高装配集成和维修维护效率，适应性强、可操作性强；
76.4.掩模台电机更换装置的主要支撑件多采用无磁吸材料，安全、人性化。显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。