[发明专利]掩模版定位存取机构

说明书

技术领域

本发明涉及光刻机设备，尤其是涉及光刻设备中的掩模版定位存取机构。

背景技术

现有的光刻设备中掩模版定位存取机构，如荷兰阿斯麦(ASML)公司推出的掩模版定位存取机构，包括：驱动电机、由同步带轮和竖向安装的同步齿形带组成的同步带轮机构、与同步带轮平行安装的分度定位轮，以及竖直设置的导向槽。其升降运动由驱动电机直接驱动同步带轮机构，同步齿形带和版库升降台掩模版版盒托板通过齿形带夹相连。这样当驱动电机转动时，版库升降台掩模版版盒托板承载掩模版架在竖直方向上运动，同时该同步齿形带直接驱动分度定位轮作同步旋转。

该机构的缺点如下：

一、同步齿形带不但要直接承载掩模版版盒托板及其上掩模版架上下移动，还要直接驱动分度定位论，使得同步齿形带一直同时处于两种受力状态，齿形带容易因疲劳而损坏。而且同步齿形带无法制动，必须靠驱动电机自身的制动力矩制动，定位不准，工作不可靠，无法满足工作需求。

二、由于升降部分运动后定位不准确，当版叉从掩模版架取放掩膜板时容易损坏掩模版。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种掩模版定位存取机构，在保证定位精度的前提下，其升降机构只直接负责承载版盒托板，有效减少机构疲劳受损情况，提高工作可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种掩模版定位存取机构，包括带动掩模版版盒托板上下移动的升降机构和一用于对掩模版版盒托板位置进行定位的分度定位机构，所述掩模版版盒托板直接与所述分度定位机构连接，带动分度定位机构对其定位。

所述升降机构包括一支架、一驱动组件及一导轨组件，所述驱动组件驱动掩模版版盒托板沿导轨组件作直线往复运动。

所述驱动组件包括驱动电机、同步带轮及同步齿形带组件和滚珠丝杠螺母组件，所述驱动电机带动同步带轮及同步齿形带组件，所述同步带轮及同步齿形带组件通过滚珠丝杠螺母组件带动掩模版版盒托架沿导轨组件作直线往复运动。

所述同步带轮及同步齿形带组件包括：主动带轮、第一齿形带和从动带轮，所述驱动电机的输出轴与主动带轮的中心轴固定连接，所述主动带轮经所述第一齿形带带动所述从动带轮转动，所述从动带轮的中心轴与滚珠丝杠螺母组件的丝杠固定连接并带动其转动。

所述滚珠丝杠螺母组件包括相啮合的螺母与丝杠，所述螺母与螺母支座固定连接，并且所述螺母支座通过一升降溜板与所述掩模版版盒托板固定连接。

所述导轨组件包括固设在所述支架的一组竖向导轨座内的一组滚动导轨，所述滚动导轨平行设置于所述滚珠丝杠螺母组件的丝杠两侧，且所述升降溜板套设在所述滚动导轨上。

所述升降机构还包括一防尘盖板，所述防尘盖板安装在所述升降溜板和所述竖向导轨座之间。

所述分度定位机构包括：定位传动齿形带、分度定位轮和定位传动齿形带轮，所述定位传动齿形带分别带动分度定位轮和定位传动齿形带轮转动，所述定位传动齿形带通过一齿形带夹与掩模版版盒托板固定连接，且所述分度定位轮的外围均布若干个定位凹槽，所述掩模版版盒托板上的相邻两掩模版对应部位的距离等于所述分度定位轮的相邻定位凹槽对应部位在分度圆圆周上的弧长距离。

所述分度定位轮的后部支架上装有一与所述定位凹槽大小形状相对应的导向槽，所述导向槽的一个竖直面上设有上、下滑槽。

所述上、下滑槽的之间的隔板上设置一供版叉侧面的导向销在两个滑槽之间转换的销孔通道。

本发明的有益效果是：

由于分度定位机构不是由升降机构直接驱动，而改由版盒托板带动，因此，升降机构只直接负责承载版盒托板，而无需直接带动分度及定位机构，因此，不会出现原有升降机构中同步齿形带同时受到两边力的作用而容易疲劳受损情况，提高了其工作可靠性和定位的精度，同时也延长了使用寿命。

由于驱动电机通过同步带轮和同步齿形带组件驱动滚珠丝杠螺母组件转动，且螺母上固定有螺母支座。因此，驱动电机旋转时，将驱动电机的旋转运动转化成螺母支座沿竖向滚动导轨的直线运动，此机构受力作用点处于两个滚动导轨的中间，因此，稳定性好；外力沿丝杠轴向作用于丝杠上，可提供版盒托板在垂向任意工位暂停时所需的制动力，工作可靠。

通过设置分度定位机构，可以检验掩模版版盒托架定位是否正确，提高掩模版版盒托架定位的准确性，通过增设导向槽可以检验版盒托架定位的准确性，避免掩模版由于位置不准确而在被取放时受到损害。因此，工作更加稳定可靠。