[发明专利]一种配装波纹管垂向解耦重力补偿器的微动台

摘要

一种配装波纹管垂向解耦重力补偿器的微动台属于半导体制造装备技术领域，该微动台在重力补偿器顶部配置有波纹管实现垂向解耦，在垂向音圈电机动子磁钢顶部相对于轴心对称配置有由三个相同的片簧构成的支撑簧片，在基座与垂向音圈电机定子线圈之间设置有水冷环形腔，并配备有冷却水和压缩空气的均温装置，本微动台具有结构简单、易加工、可释放电机动子热膨胀应力、带走电机产热、抑制温升的特点，同时可均化冷却水和压缩空气温度，消除气路与电缆并行铺设由线缆发热带来的压缩空气温升，有利于抑制微动台微环境下的温度波动，保证微动台严苛的恒温外部环境。

主权项

一种配装波纹管垂向触耦垂力补偿器的微动台，该微动台包括由三个重力补偿器(2A、2B、2C)支撑的微动台负载平台(1)，所述重力补偿器(2A、2B、2C)包括垂向音圈电机动子磁钢(6)、垂向音圈电机定子线圈(7)、基座(8)、活塞(9)、密封O型圈(14)，其中活塞(9)与基座(8)内部圆柱腔同心配合，且在活塞(9)底端面与基座(8)内部圆柱腔之间构成底部气腔；在基座(8)的底侧部上设置进气口(12)，所述进气口(12)与基座(8)底部气腔连通，活塞(9)外表面与基座(8)内部圆柱腔内壁面之间构成径向气浮轴承，基座(8)的底部气腔支撑活塞(9)，并使其可以Z向自由运动，在基座(8)上设置出气口(11)；垂向音圈电机定子线圈(7)同定在定子(8)上，垂向音圈电机动子磁钢(6)与垂向音圈电机定子线圈(7)同心扣装配合，且在水平方向之间设有间隙，垂向音圈电机动子磁钢(6)同时存在水平和垂向自由度；其特征在于所述重力补偿器(2A、2B、2C)的活塞(9)顶部上配置有波纹管(4)，波纹管(4)顶部与微动台负载平台(1)粘接，波纹管(4)底部与活塞(9)形成推力气浮轴承；在垂向音圈电机动子磁钢(6)与微动台负载平台(1)之间配置有支撑簧片(5)，支撑簧片(5)下端固接在垂向音圈电机动子磁钢(6)顶部，支撑簧片(5)上端与微动台负载平台(1)粘接，支撑簧片(5)由三个相同的片簧构成，三个片簧相对于垂向音圈电机动子磁钢(6)轴心呈对称分布；在基座(8)与垂向音圈电机定子线圈(7)之间设置有水冷环形腔，在基座(8)与垂向音圈电机定子线圈(7)上、下部接触处设置布密封O型圈(14)，在基座(8)上开有与水冷环形腔相通的进水口(13)和出水口(10)；所述重力补偿器(2A、2B、2C)分别与均温装置(3)连通，所述的均温装置(3)包括均温装置水室(15)、均温装置气室(16)、螺旋管路(17)以及均温装置进气 口(18)、均温装置出气口(19)、均温装置进水口(20)和均温装置出水口(21)，其中均温装置气室(16)设置在均温装置水室(15)内部，螺旋管路(17)配置在均温装置水室(15)室内，螺旋管路(17)的两端分别与均温装置气室(16)和均温装置出气口(19)连通，在均温装置水室(15)上配装均温装置进水口(20)和均温装置出水口(21)，均温装置出水口(21)与重力补偿器(2A、2B、2C)上的进水口(13)连通，且与重力补偿器(2A、2B、2C)的水冷环形腔连通；均温装置气室(16)与均温装置进气口(18)连通，均温装置出气口(19)与基座(8)上的进气口(12)连通。