[发明专利]气浮块等高测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种气浮块等高测试装置，用于光刻机中H型大行程高精度工件台运动所需的气浮块安装前的等高测试。

背景技术

光刻机是微制造IC领域的一项关键设备，工件台的运动性能直接关系到芯片的光刻质量。

如图1所示，H型大行程高精度的工件台主要包括：长行程精密导轨1‘，工字形运动模块2‘以及工字形运动模块两端的球关节气浮块a。在H型大行程高精度工件台中，工字形运动模块2‘两端经多块、多组球关节气浮块a紧贴长行程精密导轨1‘，运行中以气膜为媒介使运动模块相对精密导轨表面的摩擦阻力减至最低，而在运动的过程中，气膜的厚度只有0.008mm，如果多块、多组球关节气浮块不等高，这就会导致气膜厚度不均匀，从而直接影响工字形运动模块的刚度，影响工件台的运动性能。这就对多块气浮块气浮面的平面度提出了很高的要求，包括克服动态反变形量值的相对高度值偏差值补偿等。所以，H型大行程高精度工件台运动所需的球关节气浮块安装前的等高测试及修配成为其以后的运动性能质量的关键。

发明内容

本发明目的是：针对上述问题，本发明提出一种气浮块等高测试装置，该装置可测出每块球关节气浮块的相对高度值，使运动模块两端的多块、多组球关节气浮块气浮面能达到0.004mm共面度的要求。

本发明的技术方案是：一种气浮块等高测试装置，包括水平布置的平台以及装在该平台下面的且高度可调的地脚，所述平台上面设置有：

纵向布置的平行规，

位于所述平行规侧部的测量基准块，

水平布置在所述平行规右侧的方尺，该方尺与平行规紧贴在一起且相互垂直而构成一精度角尺；

用于保证所述精度角尺的垂直度不发生改变的两组止推机构，其中一组紧贴平行规左侧布置，另一组紧贴方尺后侧布置；

以及横向布置在所述平行规右侧的并可左右移动的标准推柱，该标准推柱的后侧与方尺侧部紧贴在一起，标准推柱的前侧布置有用于将其紧压在方尺侧部的压紧机构，标准推柱的右侧布置有可推动该标准推柱向左移动的推力机构。

作为优选：

所述的每组止推机构均包括并列固定在平台上的至少两块止推固定板，每块止推固定板上均装有一块位置可调的止推块。

所述止推固定板由内六角螺钉固定平台上，所述止推块由内六角角螺钉安装在止推固定板上。

所述推力机构包括固定在平台上的调节座以及与该调节座螺纹连接的紧定螺钉。

所述的调节座由内六角螺钉固定在平台上。

所述标准推柱上固定有与所述紧定螺钉相抵触的推柱连接板。

所述推柱连接板与紧定螺钉的抵触面为倾斜面。

所述倾斜面的倾斜角度β为3～5度。

所述压紧机构包括并列固定在平台上的至少两个垫块，每个垫块上均装有一滚轮柱塞。

所述垫块由内六角螺钉固定在平台上。

所述的平台、平行规以及方尺均为大理石材质。

所述平行规和方尺均通过内六角螺钉安装在平台上面。

本发明的优点是：1)通过50Kg预紧力作用下的静态实际测量，确定每块球关节气浮块的相对高度值，通过球关节气浮块背面的垫块研磨修正，达到静态状态下等高。

2)水平布置在平行规右侧的方尺与平行规紧贴在一起且相互垂直而构成一精度角尺；用止推块保证角尺在使用受力的情况下不发生变形。

3)将推柱连接板制作成3～5度的斜块，保证在使用紧定螺钉施力的过程中，产生一个向大理石方尺方向的分力，保证标准推柱在移动过程中不发生漂移，从而保证良好的直线度。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍：

图1是球关节气浮块的使用环境示意图；

图2是本发明实施例的主视图(为平面图)；

图3是图2的A-A向剖视图；

图4是图2的B-B向剖视图；

图5是本发明实施例中标准推柱的受力分析图；

其中：a-球关节气浮块，1’-长行程精密导轨，2‘-工字形运动模块；

b-较表基准面，c-打表测量位置；

1-平行规，2-地脚，3-方尺，4-平台；

5-止推机构，51-止推固定板，52-止推块；

6-标准推柱；

7-推力机构，71-调节座，72-紧定螺钉；

8-压紧机构，81-垫块，82-滚轮柱塞；

9-测量基准块，10-推柱连接板。

具体实施方式