一种带真空罩的动铁式无线缆六自由度磁浮运动平台
一种带真空罩的动铁式无线缆六自由度磁浮运动平台,主要应用于半导体光刻设备中。该磁浮运动平台含有基座、定子、动子、载片台和测量系统;在动子和载片台之间设有三轴陀螺仪、三轴加速度计、电源模块和无线信号输出模块,并将它们集成在一块线路板上;将动子和定子分别设置于一个真空腔中。本发明采用平面光栅尺测量系统来实现高精度测量,并运用无线充电技术和无线信号传输技术,来实现磁浮运动平台的无线缆设计,使磁浮运动平台的运动部分可在水平面内实现大角度的自由旋转,大大提高了工作台的抗干扰能力和控制系统的控制带宽;同时在极紫外光刻时,避免了一些灌封胶释放的一些气体对光刻产生的影响。
发明专利
CN201310447559.4
2013-09-25
CN103543612A
2014-01-29
G03F7/20(2006.01)I
清华大学%北京华卓精科科技有限公司
张鸣;朱煜;徐登峰;成荣;刘召;杨开明;张利;秦慧超;赵彦坡;胡清平;田丽;叶伟楠;张金;尹文生;穆海华;胡金春
100084 北京市海淀区北京市100084信箱82分箱清华大学专利办公室
北京鸿元知识产权代理有限公司 11327
邸更岩
北京;11
一种带真空罩的动铁式无线缆六自由度磁浮运动平台,该磁浮运动平台含有基座(1)、定子、动子、载片台(2)和测量系统,所述的动子由halbach永磁体阵列(13)和磁钢背板(4)组成;所述的定子是由多组线圈单元(9)排列而成的线圈阵列(14);所述的测量系统包括平面光栅尺测量系统(12)和电涡流传感器(11);其特征在于:在所述的动子和载片台(2)之间还设有一个三轴陀螺仪(5)、一个三轴加速度计(6)、电源模块(7)和无线信号输出模块(19);所述的三轴陀螺仪(5)、三轴加速度计(6)、电源模块(7)和无线信号输出模块(19)集成在一块线路板(8)上;所述的三轴陀螺仪(5)分别测量动子绕X轴、Y轴和Z轴旋转的角度;所述的三轴加速度计(6)分别测量动子沿X轴、Y轴和Z轴的线性加速度;在所述的定子上设有一个无线信号接收模块(20),所述的三轴陀螺仪(5)和三轴加速度计(6)的测量信号是通过所述的无线信号输出模块(19)与设置在定子上的无线信号接收模块(20)进行无线通信;所述的电涡流传感器(11)成阵列布置在定子上的各线圈单元(9)之间的缝隙中,且使得电涡流传感器(11)的测头竖直向上放置;在定子的一个角的位置上设有三个激光三角传感器(15),其中沿X方向设有两个激光三角传感器(15),沿Y方向设有一个激光三角传感器(15),三个激光三角传感器(15)与所述的电涡流传感器(11)一起为所述的三轴陀螺仪(5)和三轴加速度计(6)做六自由度的标定;所述的磁浮运动平台还含有一个动子真空腔(22)和一个定子真空腔(23),所述的动子、载片台(2)、三轴陀螺仪(5)、三轴加速度计(6)、电源模块(7)、无线信号输出模块(19)和平面光栅测量系统(12)放置在动子真空腔(22)内;所述的定子、电涡流传感器(11)、激光三角传感器(15)和基座(1)放置在定子真空腔(23)内,所述的动子真空腔(22)和所述的定子真空腔(23)彼此独立,分别通过气体管路与位于真空腔外部的两个真空泵相连接。