運動平臺及加工設備的制作方法

本發明涉及半導體技術的領域，尤其涉及一種運動平臺及加工設備。

背景技術：

1、在半導體技術的領域中，精密加工設備主要有視覺檢測設備、半導體晶圓檢測設備等，半導體行業不斷發展，對這類高精度的精密設備需求量逐年增加，對精密加工設備的精度要求越來越高。

2、目前，精密加工設備的運動平臺主要包括雙導軌、安裝在雙導軌上的滑塊、以及電機，通過雙導軌和滑塊的配合實現載臺在水平方向的雙向移動，通過電機實現載臺的轉動。現有運動平臺的雙導軌的加工和安裝容易出現誤差，導致載臺運動精度較低，嚴重影響晶圓等半導體的加工精度和質量，無法滿足晶圓等半導體的高精度加工要求。

技術實現思路

1、本發明實施例的目的在于：提供一種運動平臺以及加工設備，可以提高載臺運動精度，提高了半導體的加工精度和質量。

2、為達上述目的，本發明采用以下技術方案：

3、一方面，提供一種運動平臺，包括：

4、基座，設有導軌；

5、第一支架；

6、第一球鉸氣浮組件，包括安裝于所述第一支架的第一氣浮塊；

7、第一活塞氣浮組件，包括安裝于所述第一支架的第二氣浮塊；

8、第二支架；

9、第二球鉸氣浮組件，包括安裝于所述第二支架的第三氣浮塊；

10、第二活塞氣浮組件，包括安裝于所述第二支架的第四氣浮塊；

11、第一驅動機構，與所述第一支架和/或所述第二支架傳動連接；

12、載臺，滑設于所述第一支架和所述第二支架；

13、第二驅動機構，連接所述第一支架和所述載臺；

14、以及

15、第三驅動機構，連接所述第二支架和所述載臺；

16、所述第一氣浮塊和所述第三氣浮塊均可相對所述第一支架轉動地設置于所述導軌的一側，所述第二氣浮塊和所述第四氣浮塊均可相對所述第一支架轉動且滑動地設置于所述導軌的另一側。

17、可選地，所述第一球鉸氣浮組件還包括設于所述第一支架的第一球鉸塊、設于所述第一球鉸塊的第一鉸球、安裝于所述第一氣浮塊的第一氣接頭；所述第一氣浮塊具有第一球鉸槽和多個第一氣孔，所述第一氣浮塊通過所述第一球鉸槽與所述第一鉸球鉸接，各所述第一氣孔均具有與所述第一氣接頭連通的第一進氣口和朝向所述導軌的第一出氣口；

18、所述第一活塞氣浮組件還包括設于所述第一支架的第一活塞塊、設于所述第一活塞塊的第一定位塞、安裝于所述第二氣浮塊的第二氣接頭；所述第二氣浮塊具有多個第二氣孔，各所述第二氣孔均具有與所述第二氣接頭連通的第二進氣口和朝向所述導軌的第二出氣口，所述第二氣浮塊滑設于所述第一定位塞并與所述第一活塞塊之間形成第一擺動間隙；

19、所述第二球鉸氣浮組件還包括設于所述第二支架的第二球鉸塊、設于所述第二球鉸塊的第二鉸球、安裝于所述第三氣浮塊的第三氣接頭；所述第三氣浮塊具有第二球鉸槽和多個第三氣孔，所述第三氣浮塊通過所述第二球鉸槽與所述第二鉸球鉸接，各所述第三氣孔均具有與所述第三氣接頭連通的第三進氣口和朝向所述導軌的第三出氣口；

20、所述第二活塞氣浮組件還包括設于所述第二支架的第二活塞塊、設于所述第二活塞塊的第二定位塞、安裝于所述第四氣浮塊的第四氣接頭；所述第四氣浮塊具有多個第四氣孔，各所述第四氣孔均具有與所述第四氣接頭連通的第四進氣口和朝向所述導軌的第四出氣口，所述第四氣浮塊滑設于所述第二定位塞并與所述第二活塞塊之間形成第二擺動間隙。

21、可選地，所述載臺具有沿第二直線方向滑設于所述第一支架的第一滑動部和沿第三直線方向滑設于所述第二支架的第二滑動部；所述第一支架設有第一滑塊且所述載臺的所述第一滑動部設有第一滑軌或所述第一支架設有第一滑軌且所述載臺的所述第一滑動部設有第一滑塊，所述載臺的所述第一滑動部通過所述第一滑軌與所述第一滑塊的配合滑設于所述第一支架；

22、所述第二支架設有第二滑塊且所述載臺的所述第二滑動部設有第二滑軌或所述第二支架設有第二滑軌且所述載臺的所述第二滑動部設有第二滑塊，所述載臺的所述第二滑動部通過所述第二滑軌與所述第二滑塊的配合滑設于所述第二支架。

23、可選地，所述運動平臺還包括第一壓電促動器組件和第二壓電促動器組件；所述載臺包括支撐座和載物座；所述載物座具有第一連接部和第二連接部，所述第一壓電促動器組件連接所述支撐座和所述載物座的所述第一連接部且所述第二壓電促動器組件連接所述支撐座和所述載物座的所述第二連接部以驅動所述載物座相對所述支撐座轉動。

24、可選地，所述載臺上設有多個讓位槽，多個所述讓位槽將所述載臺分割成所述支撐座和所述載物座，多個所述讓位槽沿著所述載物座的周向間隔布設，相鄰的所述讓位槽之間形成柔性連接部，所述支撐座通過所述柔性連接部與所述載物座連接。

25、可選地，所述第一壓電促動器組件和所述第二壓電促動器組件均包括安裝于所述支撐座的安裝座、安裝于所述安裝座的壓電堆、安裝于所述安裝座并套設于所述壓電堆的殼體、與所述壓電堆連接的推力件，以及與所述推力件連接的頂絲；所述頂絲與所述載物座連接。

26、可選地，所述第一壓電促動器組件和所述第二壓電促動器組件均有兩個；兩個所述第一壓電促動器組件分布在所述載物座的其中兩側，兩個所述第二壓電促動器組件分布在所述載物座的另外兩側，所述支撐座上設有均用于測量所述載物座的位移的第一傳感器、第二傳感器以及第三傳感器。

27、可選地，所述第一驅動機構包括具有動子并設于所述基座的第一直線電機；所述動子與所述第一支架和/或所述第二支架連接，所述基座設有光柵尺，所述第一支架或所述第二支架設有與所述光柵尺適配的光柵讀數頭；

28、所述第二驅動機構和所述第三驅動機構均包括第一機座、具有第一推桿并設于所述第一機座的第二直線電機、與所述第一推桿連接的第一推軸、套設于所述第一推軸的推力球軸承、套設于所述第一推軸的軸承套、套設于所述第一推軸的第一彈性件、具有套槽并與所述軸承套連接的連接座、安裝于所述第一推軸的鎖緊件，以及套設于所述第一推軸的墊圈；所述推力球軸承通過所述墊圈安裝于所述軸承套內，所述鎖緊螺母和所述第一彈性件均位于所述套槽內，所述第一彈性件夾持于所述鎖緊螺母和所述墊圈之間；

29、所述第一機座安裝于所述第一支架且所述連接座與所述載臺連接或所述第一機座安裝于所述第二支架且所述連接座與所述載臺連接。

30、可選地，所述基座設有與所述導軌間隔布設的支撐軌，所述載臺具有間隔布設的第一支撐部和第二支撐部，所述第一支撐部設有用于形成負壓以吸附于所述導軌上的第一吸附孔道和用于噴射氣體以懸浮于所述導軌上的第一氣浮孔道，所述第二支撐部設有用于形成負壓以吸附于所述支撐軌上的第二吸附孔道和用于噴射氣體以懸浮于所述支撐軌上的第二氣浮孔道。

31、另一方面，提供一種加工設備，包括上述的運動平臺。

32、本發明的有益效果為：運動平臺的載臺通過第一球鉸氣浮組件、第二球鉸氣浮組件、第一活塞氣浮組件、第二活塞氣浮組件與導軌的氣浮配合安裝在基座的導軌上，利用第一驅動機構、第二驅動機構、第三驅動機構的共同配合實現載臺在水平方向的雙向運動和載臺的水平轉動，第一球鉸氣浮組件、第二球鉸氣浮組件、第一活塞氣浮組件、第二活塞氣浮組件的氣浮安裝可以消除導軌的加工和安裝誤差對載臺運動的影響，不僅提高了載臺運動精度，而且提高了半導體的加工精度和質量。

33、本發明的加工設備采用上述的運動平臺，該加工可以適用于半導體的精密加工設備，可以提高半導體的加工精度和質量。