[发明专利]一种带升降真空爪的六自由度微动台

摘要

一种带升降真空爪的六自由度微动台，含有实现微动工作台在水平面内沿X方向、Y方向和绕Z轴旋转的第一种电磁力驱动模块和实现微动工作台沿Z方向、绕X轴旋转和绕Y轴旋转的第二种电磁力驱动模块、真空吸盘、微动台上盖、升降真空爪和基座；真空吸盘设置在微动台上盖的上表面的凹槽内；升降真空爪布置在微动台上盖的下方，包括驱动模块、导向模块和测量模块；驱动模块是一个音圈电机，导向模块由两组微型滚珠导轨组成，测量模块是一个线性光栅尺传感器组件。本发明与现有六自由度微动台相比，由于增加了一个带升降真空爪，使得该六自由度微动台具有一个沿垂直方向的大行程的单自由度抬升与抓取功能，满足了光刻机对于硅片的抬升与抓取的要求。

主权项

一种带升降真空爪的六自由度微动台，含有实现微动工作台在水平面内沿X方向、Y方向和绕Z轴旋转的第一种电磁力驱动模块和实现微动工作台沿Z方向、绕X轴旋转和绕Y轴旋转的第二种电磁力驱动模块，还含有真空吸盘（4）、微动台上盖（3）和基座（1），所述真空吸盘（4）设置在微动台上盖（3）的上表面的凹槽内，并与电磁力驱动模块的动子部分连接在一起，其特征在于：所述的六自由度微动台还含有一个升降真空爪（5），所述的升降真空爪（5）布置在微动台上盖（3）的下方，该升降真空爪（5）包括驱动模块、导向模块和测量模块；所述的驱动模块采用一个动圈式音圈电机，音圈电机底座（18）上沿圆周方向均布有至少四个真空抓取柱（16），真空抓取柱（16）为细长中空管，真空抓取柱（16）的真空气路通过音圈电机底座（18）中的环形槽彼此连通；多个真空抓取柱（16）分别穿入真空吸盘（4）和微动台上盖（3）对应的多个孔中；音圈电机的线圈和线圈骨架（15）固定在音圈电机底座（18）中；音圈电机的永磁体部分通过一个音圈电机固定环（17）通过六自由度微动台的驱动模块的定子部分与基座（1）连接在一起；所述的导向模块包含两组微型滚珠导轨，该两组微型滚珠导轨布置在所述的音圈电机固定环（17）的圆柱孔内，两组微型滚珠导轨的滑块（21）通过滑块安装座（23）对称安装在音圈电机底座（18）上，两组微型滚珠导轨的滑轨（22）通过T型安装板（34）对称安装在音圈电机固定环（17）上；所述的测量模块采用一个线性光栅尺传感器组件，该线性光栅尺传感器组件包括线性光栅尺（31）和光栅读数头（33）；所述的线性光栅尺（31）固定在所述的滑块安装座（23）中；所述的光栅读数头（33）固定在所述的T型安装板（34）上，并保证光栅读数头（33）与线性光栅尺（31）的位置相对应，同时保证两者之间具有间隙。