[发明专利]一种用于真空环境的减振器

说明书

技术领域

本发明属于半导体制造领域，特别是涉及一种减振器，用于真空环境 下半导体装备加工过程中抑制地基及工件台运动引起的振动对加工质量的 影响。

背景技术

随着用户对精密设备要求的提高，很多精密设备(比如光刻机、精密 测量仪器等)对振动的要求也越来越苛刻。传统的被动式减振器已经无法 满足需求，必须使用主动减振器对振动进行控制。常见的主动减振器一般 采用被动隔振模块与主动执行器并联的方式。为了实现对地基振动的低频 振动高衰减，大量采用气浮技术，以降低隔振装置的刚度同时减小运动部 件的摩擦，典型的装置见美国专利US6226075。

美国专利US6226075的技术方案属于气浮技术，其在垂向采用止推气 浮在支撑负载，该气浮造成负载与基座之间为非接触的空气连接，这样在 水平向基座与负载连接刚度近似为零。该专利同时在水平向采用小孔气浮 用于降低水平向活塞与气缸的摩擦。气浮技术的应用降低了系统的摩擦和 刚度，从而具有优良的减振性能，但是无可避免的向环境中排放气体，可 能会污染周围的环境，并且不能应用于真空环境隔振。而在电子束光刻机 和EUV光刻机等设备，其特征线条小于32nm，对主动减振器的性能要求极 高，同时，必须在真空环境中工作。美国专利US6226075介绍的减振器具 有较高的减振性能，但是由于其采用了气浮的工作原理，需要向周围环境 排放气体，无法应用在电子束光刻机和EUV光刻机等场合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于真空环境的减振器，满足优良减振性 能的同时杜绝向真空环境释放气体，有效防止气体污染。

一种用于真空环境的减振器，包括腔体17，腔体17内设有由气缸和活 塞3构成的空气弹簧，气缸的侧臂连接高压气源15，气缸底部与腔体17底 部之间、气缸内侧壁分别设有一气浮，其特征在于，腔体17的两侧壁中间 部分分别嵌入了密封柔性连接件5，其中一侧臂还设有用以连接抽气机的排 气孔8。

本发明的技术效果体现在：本发明在减振器的气浮等排气区域设置罩 壳，在罩壳与支撑板之间采用松弛的膜连接，罩壳内部与抽气装置连接， 采用传感器测量罩壳内部的气压和环境的气压，通过控制抽气装置使得罩 壳内部气压与环境气压相等，以维持膜结构的松弛状态，从而在密封减振 器的气体同时不会对负载引入额外的振动。本发明在具有优良的减振性能 的同时，消除了减振器对周围环境的气体排放，维持设备较低的重心提高 设备的稳定性。本发明可广泛应用在EUV光刻机、电子束光刻机等对真空 要求严格的精密设备及测试平台，同时能应用于对空气污染和减振都要求 严格的场合。

附图说明

图1为本发明减振器的第一实施例结构示意图。

图2为膜结构垂向变形示意图。

图3为膜结构水平向变形示意图。

图4为本发明膜结构示意图。

图5为本发明减振器的第二实施例结构示意图。

具体实施方式

图1本发明减振器第一实施例的结构示意图。净化间10构成负载加工 真空环境11，本发明减振器置于真空环境11中，待加工负载Mass 1放置 于减振器的工作平台上。减振器整体为一腔结构17，其上端面为工作平台 2，下端面为基座9，侧壁的中间部分(图1中侧壁上部分4和下部分6之 间)嵌入了密封柔性连接件5，侧臂还设有用于排气的排气孔8，排气孔8 连接抽气机7。在腔体内设有由气缸12和活塞3构成的空气弹簧。气缸12 的侧臂连接高压气源15，活塞3的上端固定于工作平台2下表面，活塞3 的下端正对气缸。气缸12底部与基座9之间、气缸12内侧壁分别设有气 浮13，16。

工作时，高压气源15向气缸内充入高压气体，当基座9受到振动，空 气弹簧则起到隔振作用。整个过程中，气体在减振器腔体17的密封作用下， 不会向真空环境中排放，若需要排出气，则启动抽气机7，将腔内气体抽出。