[发明专利]接合物体的方法和组合体

说明书

技术领域

本发明涉及将第一物体接合到平板状第二物体的方法，第一物体和第二物体在接合表面彼此相对放置。第二物体在至少一个方向上突出超过第一物体的边缘。本发明也涉及组合体，具体地定位台，其包括通过粘合剂接合的至少两个物体。

背景技术

为了在定位台(例如用于微光刻的晶片台或掩模母版台(之后也简称为“台”))的运动中减小质量并因此减小惯量，所述台由轻质材料制成，例如或堇青石(cordierite)等。为了进一步减小质量，定位台可形成为由多个物体连接在一起的组合体。为了减小质量，可在物体之间形成空隙和/或单独物体(部件)的壁可为薄型设计。诸如端部挡板(end stop)、电动机支架、传感器或用于定位的刻度尺，棱镜等等的固定物可被粘附地引入或粘附地贴在这些壁上。

然而在粘附接合物体期间，存在这样的问题：采用的粘合剂固化，或当组合体被引入适当的环境(例如氮气或真空环境)时变干，导致果粘合剂收缩。结果，物体变形，这可能引起弯曲，特别是当粘接薄平板状物体时。平板状物体可以例如是定位台的主体的部件或壁，或者为接合到所述定位台主体的其他部件或固定物，例如薄的，通常相对长型的传感器刻度尺。由于粘合剂收缩引起的变形有时导致覆盖物的剧烈误差并且可能使得“台”不可用于微光刻。消除此问题的一种可能的方式为增厚组合体的壁，然而其涉及组合体质量的增加并因此物体惯性增加，这在本申请的情况下是旨在避免的。

US 2006/0192328 A1公开将由至少两个物体接合的物体沿彼此相对设置的两个接触表面连接在一起，其中至少一个物体具有光学表面。至少一个结构装置设置在至少一个接触表面的区域中，结构装置使至少一个物体与变形隔离。接合表面之一中的凹陷处内的一滴粘合剂可作为这种装置，其在固化期间在两个物体之间产生拉伸应力。为避免在形成有光学表面的物体上产生变形的拉伸应力，在那里可以设置狭缝。

US 6,099,193描述一种由至少两个不同材料的物体接合在一起的组合体。通过将相对彼此扭拧的物体的接合表面相对而形成接合的物体。至少一个粘合剂位置的凹陷或粘合剂间隙形成在至少一个接合表面上，粘合剂确保两个接合表面的附加粘附接合，两个接合表面在两个物体之间的粘合剂接合处。

US 6,640,032B2描述一种具有两个光学构件的接合结构，其中两个光学构件安装在同一基板的表面上。采用固化并收缩的粘合剂，至少一个光学构件通过接合表面被固定公共基板上。至少一个凹槽形成在基板中，粘合剂引入凹槽中，从而可实现两个构件的光学轴以小于1μm的偏差对准。

US 6,519,394B2也描述了一种包括安装在各个支撑物体上的两个光学构件的接合结构。支撑物体借助于固化的丙烯酸类树脂粘合剂彼此粘附，从而可实现两个构件的光轴以小于1μm的偏差对准。固化之前的粘合剂的粘度大于500cP且小于5000cP。

US 4,332,636描述了一种采用与光学元件的底面积基本相同范围的薄衬材料将光学元件接合到支撑件的方法。选择衬材料使得粘合剂不会粘在那里。粘合剂的条围绕光学元件的底部放置且与衬垫以及光学元件接触。在一个实施例中，孔被引入衬垫且填充有快速凝固粘合剂以固定光学元件，同时施加粘合剂条时。

发明内容

本发明的目的是研发一种接合物体的方法以及一种在开始时提及的组合体，使得在使用的粘合剂收缩之后，平板状物体实现期望的变形状态，其中特别是由粘合剂收缩引起的变形被减小或最小化。

根据本发明的一方面，此目的通过一接合方法实现，其在彼此相对放置的接合表面上将第一物体接合到至少一个平板状第二物体，第二物体在至少一个方向上突出超过第一物体的边缘。该方法包括：在至少一个接合表面上制造多个间隔体；粘合剂施加到间隔体之间的中间间隔中并超过外部间隔体直到粘合剂周边，粘合剂周边形成在第一物体的周边；以及通过将接合表面与间隔体接触而接合所述物体，设置粘合剂周边与外部间隔体之间的指定距离(不等于0)，从而设置在施加的粘合剂收缩之后平板状物体的变形的期望状态，特别是在此期望状态平板状物体的弯曲被最小化。

发明人发现通过被巧妙地布置于物体之间的粘合剂中的间隔体，薄平板状物体在粘合剂接合期间的变形(特别是弯曲)可被减小或最小化。