[发明专利]一种平行平面间距测量装置及测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及平行平面间距测量装置及测量方法，特别是涉及一种应用于狭小空间的平行平面间距测量装置及测量方法。

背景技术

在光刻机整机测调过程中，有很多平行平面在测量间距时，因为空间狭小目前只能采用接杆式千分尺等量具，以手工操作方式进行测量。由于接杆式千分尺的系统误差都在±0.01mm以上，另外人员手工操作时，接杆式千分尺与测量平面的夹角不垂直、接杆式千分尺的测头与测量平面间的接触力过大造成测量平面变形、操作人员读数时的读取误差等，都会带来测量误差，从而导致目前的整机测调工作测量误差大，无法进行精确测量。

发明内容

本发明的目的在于提出一种在狭小空间内测量精度高，并减少测量耗时的平行平面间距测量装置及测量方法。

本发明提出一种平行平面间距测量装置，其特征在于：包括底板、旋转台、定位支架和间距测量仪，所述定位支架上安装双向调节测量装置，所述旋转台可相对底板运动，带动所述双向调节测量装置旋转，通过所述间距测量仪测量所述双向调节测量装置探头间距离。

较优地，所述双向调节测量装置包括两个一维微分头调节平移台和两个测量仪，所述测量仪通过支撑杆固定在所述一维微分头调节平移台上。所述测量仪为千分表。所述测量仪探头与被测量平面为点接触。所述测量仪探头与被测量平面为柔性接触。

较优地，所述双向调节测量装置为多组。

较优地，所述旋转台的调节范围为360°。

本发明还公开了一种平行平面间距测量方法，包括以下步骤：

a)固定双向调节测量装置和间距测量仪的位置，使双向调节测量装置的探头分别位于上、下测量平面之间；

b)调节两个一维微分头调节平移台，使双向调节测量装置的探头分别与上测量平面的下表面和下测量平面的上表面接触并记录双向调节测量装置的读数；

c)旋转旋转台，使双向调节测量装置的上探头与间距测量仪的上量块下表面接触，记录双向调节测量装置的读数；

d)调节双向调节测量装置的下探头与间距测量仪的下量块的上表面接触，记录双向调节测量装置的读数；

e)读取间距测量仪下量块的上表面与上量块的下表面间距数据。

本发明通过采用双向调节转台式平面测量装置提高了接触式测量精度并减少了测量耗时。测量探头连线与测量平面的夹角可以通过测量装置保证，测量接触力可以通过在线调节保证一致性较好，可以应用到所有针对狭小空间的高精度接触式平行平面测量。

附图说明

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

图1是本发明单组式双向调节转台式平面测量装置的结构示意图；

图2是本发明单组式双向调节转台式平面测量装置测量示意图；

图3是本发明三组式双向调节转台式平面测量装置的结构示意图；

图4是本发明三组式双向调节转台式平面测量装置测量示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。

实施例1

本发明的第一个实施例如图1和2所示，是本发明单组式双向调节转台式平面间距测量装置14的示意图。本发明单组式双向调节转台式平面测量装置14包括底板1、旋转台2和定位支架3。旋转台2调节范围为360°、轴向承载25KG；可以承载定位支架3及其上的所有零部件作旋转运动。定位支架3包括两台12.5mm行程重载一维微分头调节平移台4、两只固定底座5、两只支撑杆6、两只杆端夹头7和两只杠杆式精密千分表8。调节平移台4的行程为12.5mm 、承载10KG。两台12.5mm行程重载一维微分头调节平移台4可以通过变换不同安装位置和调节二者间距，使其上安装的两只杠杆式精密千分表8的间距可以在一定范围内调整。上测量平面9、下测量平面10置于底板11上，单组式双向调节转台式平面测量装置14和高度规13置于移动底座12上。

本发明利用一台单组式双向调节转台式平面测量装置14和高度规13进行平面间距测量的方法，其包括以下步骤：

a)固定双向调节测量装置和间距测量仪的位置，使双向调节测量装置的探头分别位于上、下测量平面之间；

b)调节两个一维微分头调节平移台，使双向调节测量装置的探头分别与上测量平面的下表面和下测量平面的上表面接触并记录双向调节测量装置的读数；

c)旋转旋转台，使双向调节测量装置的上探头与间距测量仪的上量块下表面接触，记录双向调节测量装置的读数；