[发明专利]一种垂向运动机构及光刻设备

说明书

本发明属于光刻技术领域，具体公开了一种垂向运动机构及光刻机。本发明公开的垂向运动机构包括：驱动装置，包括竖直设置的运动件，运动件的下端连接有掩模吸盘，掩模吸盘用于吸附掩模版，运动件能带动掩模版在第一位置和第二位置间进行垂向运动，第一位置被配置为掩模版在掩模台上的交接位置，第二位置被配置成掩模版的垂向运动最高位置；缓冲装置，缓冲装置被配置成当掩模版非期望地下落时，缓冲装置向运动件施加缓冲力，以防止所述掩模版刚性冲击所述掩模台。本发明还提供了一种光刻设备，包含上述的垂向运动机构。本发明提供的垂向运动机构和光刻设备，安全性高，运行可靠性好。

技术领域

本发明涉及光刻技术领域，尤其涉及一种垂向运动机构及光刻设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案作用于基底区域部位的机器，而光刻设备中的掩模版主要是用以制造器件。掩模传输分系统为光刻机必不可少的分系统，掩模传输的主要功能是完成符合标准掩模上、下版任务。其中上版任务是通过机械手或其它运动组件将预对准后的掩模版加载至掩模台上，然后掩模台运动至曝光位进行曝光；下版是将掩模版从掩模台上交接取走，并送回至掩模传输分系统。

根据当前的常规前道光刻设备分系统布局，掩模传输的上版和下版交接过程是掩模版垂向运动机构带动掩模版与掩模台进行交接。由于运动速度和精度要求高，运动频繁程度较高并且掩模版和掩模台造价昂贵，这要求掩模版垂向机构具备很高的可靠性和很高的安全性。目前现有掩模版垂向机构是通过采用电机伺服的方式来保证掩模版和掩模台的安全，但上述方式不具备机械自锁功能。当垂向机构出现断电情况时，垂向机构会直接掉落与掩模台发生碰撞而带来严重的损失。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种垂向运动机构，提高掩模版上版和下版的安全性以及掩模版垂向运动机构的可靠性。

本发明的另一目的在于提供一种光刻设备，提高光刻设备的安全可靠性能。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种垂向运动机构，包括：

驱动装置，包括竖直设置的运动件，所述运动件的下端用于吸附掩模版，所述运动件能带动所述掩模版在第一位置和第二位置间进行垂向运动，所述第一位置为所述掩模版在掩模台上的交接位置，所述第二位置为所述掩模版的垂向运动最高位置；

缓冲装置，所述缓冲装置被配置成当所述掩模版非期望地下落时，所述缓冲装置向所述运动件施加缓冲力，以防止所述掩模版刚性冲击所述掩模台。

进一步地，所述掩模版还具有第三位置，所述第三位置为所述缓冲装置的初始缓冲位置，且当所述掩模版处于第一位置和所述第三位置之间时，所述缓冲装置均向所述运动件施加缓冲力。

进一步地，所述掩模版还具有第四位置，所述第四位置为当所述运动件带动所述掩模版非期望地下落时，所述缓冲装置向所述运动件施加缓冲力的最低位置，所述第四位置位于所述第一位置和所述第三位置之间。

进一步地，所述缓冲装置包括：

第一弹性伸缩元件，其下端与所述掩模台相对固定，所述运动件能作用于所述第一弹性伸缩元件的上端。

进一步地，所述缓冲装置还包括：

第二弹性伸缩元件，其设置在所述第一弹性伸缩元件的上方，且所述第二弹性伸缩元件的下端与所述第一弹性伸缩元件的上端连接，所述第一弹性伸缩元件的刚度与所述第二弹性伸缩元件的刚度不同。

进一步地，所述第二弹性伸缩元件的上端连接有缓冲压块，所述缓冲压块的上端能与所述运动件接触。

进一步地，所述缓冲装置还包括：