[发明专利]一种掩膜台系统

权利要求书

1.一种掩膜台系统，其特征在于：该系统包括掩膜台(2)、磁悬浮装置、振动装置以及驱动装置，所述磁悬浮装置含有固定在掩膜台(2)上的悬浮永磁体(3)和固定在光刻机机架上的铁磁性部件(4)；所述振动装置包括分别设置在掩模台(2)两端的两个运动永磁体(5)和两个固定在光刻机机架上的静止电磁铁(6)，且两者的同极相对而互斥，使掩膜台在两个静止电磁铁之间的区域往复运动；所述驱动装置包括一个以上的X方向驱动装置，一个以上Y方向驱动装置和一个以上的Z方向驱动装置，每个驱动装置都含有固定在光刻机机架上的线圈阵列和固定在掩膜台上的永磁体阵列；所述X方向驱动装置驱动掩膜台在振动装置中做往复直线运动；所述Z方向驱动装置配合磁悬浮装置调节掩膜台在Z轴方向的位置以及绕X轴和Y轴转动的两个转动自由度，使掩膜台在工作过程中保持悬浮状态；所述Y方向驱动装置负责调整掩膜台沿Y轴的位置和绕Z轴的转动自由度。

2.按照权利要求1所述的一种掩膜台系统，其特征在于：所述磁悬浮装置的悬浮永磁体(3)为稀土永磁体，且对称分布在掩膜台上表面的四个角上，所述磁悬浮装置的铁磁性部件(4)与悬浮永磁体(3)对应分布并固定在光刻机机架上，且在掩膜台运动过程中始终吸引悬浮永磁体。

3.按照权利要求1所述的一种掩膜台系统，其特征在于：所述振动装置的两个运动永磁体为稀土永磁体，运动永磁体(5)的充磁方向与掩膜台的运动方向相同，且固定在与掩模台运动方向垂直的掩膜台表面；所述静止电磁铁(6)和运动永磁体(5)的磁极中轴线重合；静止电磁铁(6)采用永磁体、电磁铁或永磁体与电磁铁的组合结构。

4.按照权利要求1所述的一种掩膜台系统，其特征在于：所述每个X方向驱动装置含有第一永磁体阵列(9)，所述每个Y方向驱动装置含有第二永磁体阵列(11)，且每个X方向驱动装置和每个Y方向驱动装置共用第一线圈阵列(10)，分别提供X方向和Y方向的推力；所述每个Z方向驱动装置含有第三永磁体阵列(7)和第二线圈阵列(8)，提供Z方向的推力；第一永磁体阵列(9)和第二永磁体阵列(11)都固定在与掩模台运动方向平行的掩膜台表面上；所述第三永磁体阵列(7)固定在掩膜台的底部；所述第一线圈阵列(10)和第二线圈阵列(8)固定在光刻机机架上。

5.按照权利要求1所述的一种掩膜台系统，其特征在于：所述X方向驱动装置的数量为两个，对称布置在与掩模台运动方向平行的掩膜台的两个侧面的中部，或者布置在这两侧面的一端部；所述Y方向驱动装置的数量为四个，对称布置在与掩模台运动方向平行的掩膜台的两个侧面的两端，或者布置在这两侧面的中部；所述Z方向驱动装置的数量为四个，对称布置在掩膜台底面的四角，或者对称布置在掩膜台底面四边的中部。

6.按照权利要求4所述的一种掩膜台系统，其特征在于：所述的第一线圈阵列(10)和第二线圈阵列(8)都是由无铁芯矩形线圈组成的一维阵列；所述第一永磁体阵列(9)、第二永磁体阵列(11)和第三永磁体阵列(7)都采用一维halbach型永磁阵列。