CN101326384A - 振动控制质量体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种振动控制质量体，该振动控制质量体作为用于以高精度控制与诸如平台等可移动体的高速移动相关联的振动的质量体，并且是大型的并可以被赋予复杂形状。所述振动控制质量体(100)包括多个板状部件(10、20)。所述多个部件(10、20)分别由钨合金制成。所述钨合金含有大于或等于80质量％并且小于或等于99质量％的钨作为主要成分。所述振动控制质量体(100)用于具有可移动体的平台单元中以便控制与所述可移动体的移动相关联的振动。

Description

振动控制质量体
技术领域
本发明大体上涉及一种振动控制质量体，更具体而言涉及一种嵌入平台单元的振动控制质量体，其中所述平台单元例如为用于制造诸如半导体器件和平面显示器等装置的曝光装置等且具有可移动体。
背景技术
通常，例如在作为半导体器件制造工艺的曝光工艺中，通过以高速和高精度移动可移动体(光栅平台或晶圆平台)来打印图案，其中该可移动体在保持掩模或基板的同时进行移动。为了控制与可移动体的移动相关联的振动，便使用质量体。
例如，日本专利申请公开No.2005-30486(专利文献1)披露了一种曝光装置，该曝光装置在晶圆平台中包括有作为振动控制装置的质量阻尼器。该质量阻尼器具有其中质量体和弹性体相连的振动系统。示例性地使用诸如钨和铅等具有大比重的材料作为质量体的材料。
此外，例如日本专利申请公开No.2005-72152(专利文献2)披露了一种曝光装置，该曝光装置在晶圆平台中包括有作为振动控制装置的质量阻尼器。该质量阻尼器具有：第一振动系统，其中质量体和弹性体相连从而沿着第一方向进行耦合振动；以及第二振动系统，其中同一质量体和第二弹性体相连从而沿着不同于第一方向的第二方向进行耦合振动。
日本专利申请公开No.7-150285(专利文献3)披露了一种耐腐蚀性钨基烧结合金及其制造方法，该耐腐蚀性钨基烧结合金用作在小型振动发生器中所使用的振荡器的惯性体。
专利文献1：日本专利申请公开No.2005-30486
专利文献2：日本专利申请公开No.2005-72152
专利文献3：日本专利申请公开No.7-150285
发明内容
本发明要解决的问题
近几年，随着晶圆尺寸的增大，上述曝光装置的平台尺寸需要大型化。因此，用于控制与平台移动相关联的振动的质量体也需要大型化。
此外，不仅需要平台尺寸增大而且还需要装置构造紧凑。为了满足此要求，需要对质量体赋予复杂的形状。
然而，难以制造出大型化且可以被赋予复杂形状的作为单个组件的质量体，其中该质量体能够以高精度控制与可移动体(诸如曝光装置等的平台单元中的平台)的高速移动相关联的振动。
因此，本发明的目的是提供一种振动控制质量体，这种质量体用于以高精度控制与可移动体(诸如曝光装置等的平台单元中的平台)的高速移动相关联的振动，并且为大型的且可以被赋予复杂形状。
解决问题的手段
根据本发明的一种振动控制用质量体，包括：多个部件，其分别由钨合金制成，所述钨合金含有大于或等于80质量％并且小于或等于99质量％的钨作为主要成分。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述钨合金含有：大于0质量％并且小于或等于18质量％的镍；从铁、铜和钴构成的群组中选择的至少一种金属；以及不可避免的杂质。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述钨合金含有大于或等于90质量％并且小于或等于98质量％的钨并且具有大于或等于17.0g/cm3的比重。
此外，优选的是，根据本发明所述的振动控制质量体具有凹部。
优选的是，根据本发明所述的振动控制质量体可移动，所述多个部件包括相接合的多个板状部件，并且所述多个板状部件的接合面大致垂直于所述振动控制质量体移动的方向。
在该情况下，优选的是，所述板状部件具有凹部。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述多个部件由螺钉紧固。在该情况下，虽然可以由钨合金形成所述螺钉本身，但是为了提高抗冲击性并降低成本，使用比重比所述钨合金小的诸如钼和不锈钢等金属或合金来形成所述螺钉。这降低了所述振动控制质量体整体的表观密度，即，所述振动控制质量体整体的质量除以外表面所限定的形状的体积所得的值。如果部件数量的增加或螺钉数量的增加超过所需的数量，那么该表观密度将会大幅降低。虽然可以通过大量地减少螺钉的数量来增加表观密度，但是所述振动控制质量体的刚度可能会不足。当考虑这些因素时，所述表观密度的优选范围是大于或等于16.5g/cm3并且小于或等于18.8g/cm3。考虑到提高表观密度，优选的是，所述螺钉由密度大于或等于10g/cm3的金属或合金制成，并且考虑到提高刚度，所述螺钉由拉伸强度大于或等于400N/mm2的金属或合金制成。
在该情况下，优选的是，所述振动控制质量体可移动并且所述螺钉行进的方向大致平行于所述振动控制质量体移动的方向。此处，所述螺钉行进的方向是在紧固所述螺钉以便使所述振动控制质量体所包括的多个部件相接合时所述螺钉移动的方向，或者是在松开所述螺钉以便使所述振动控制质量体所包括的多个部件分离时所述螺钉移动的方向。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述多个部件是扩散接合的。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述多个部件是硬焊接合的。
优选的是，在根据本发明所述的振动控制质量体中，所述多个部件通过粘接剂接合。
优选的是，根据本发明所述的振动控制质量体还包括用于容纳所述多个部件的容器，所述容器由不同于钨合金的材料制成。
优选的是，根据本发明所述的振动控制质量体用于具有可移动体的平台单元中以便控制与所述可移动体的移动相关联的振动。
在该情况下，优选的是，所述可移动体在保持掩模或基板的同时进行移动，并且所述平台单元是曝光装置。
在该情况下，优选的是，所述振动控制质量体具有用于连接到平台单元的连接部件，并且所述连接部件的厚度大于或等于5mm并且小于或等于50mm。所述连接部件的材料可以是根据本发明所述的振动控制质量体所需的任意一种材料并且可以与所述振动控制质量体的其它部分的材料相同或不同。
本发明的效果
根据本发明，由于所述振动控制质量体包括所述多个部件，因此可以通过组合各相对较小部件来制造出整体上大型的振动控制质量体。此外，所述多个部件分别由钨合金制成，并且所述钨合金比金属钨更容易加工，因此允许制成具有诸如凹部等形状的复杂形状。此外，由于所述振动控制质量体中组合有所述多个部件，因此即使单个钨合金为大致简单的长方体形状，通过组合所述多个部件获得的整体形状也可以容易地形成为具有凹部的复杂形状。此外，由于所述钨合金含有大于或等于80质量％并且小于或等于99质量％的钨作为主要成分，因此可以获得具有高比重和高刚度的振动控制质量体。
附图说明
图1是示出作为本发明振动控制质量体的整体形状的一个实施例的示意性透视图。
图2是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的一个实施例的示意性透视图。
图3是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的另一个实施例的示意性透视图。
图4是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的另一个实施例的示意性透视图。
图5是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的一个实施例的局部剖视图。
图6是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
图7是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
图8是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另外一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
图9是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的另外一个实施例的示意性透视图。
附图标记的说明
10、20：板状部件
11、21、110：凹部
12、22：搭扣部分
13、23、31、220：螺钉
14、24、32：接合面
30：筒状容器
40、50、60、70、100、200：振动控制质量体
41、51、61、71：振动控制质量体主体部分
42、52、63、64、73、74、75：连接螺钉
62、72：连接部件
501：线性引导件
502：导轨
具体实施方式
为了得到这样的振动控制质量体：即，该质量体用于以高精度控制与可移动体(诸如曝光装置等的平台单元中所包含的平台)的高速移动相关联的振动、可以大型化且可以被赋予复杂的形状，并且该质量体具有相对高的比重和高刚度，本发明的发明者进行了以下研究。
通常，将钨基烧结合金用作小型振动发生器中所使用的振荡器的惯性体的材料。然而，当制造单个大型钨基烧结合金时，由于在烧结工艺中实施不均匀的烧结，则会局部地产生气孔。此外，考虑到制造成本和生产能力，制造单个大型钨基烧结合金并不实用。
根据上述分析，本发明的发明者着眼于振动控制质量体所需特性来进行深入研究。结果，本发明的发明者发现：当将振动控制质量体分割成多个部件并且利用钨合金形成多个部件时，可以获得上述所需特性。根据由本发明的发明者获得的这些发现，完成本发明。
本发明的振动控制质量体包括多个部件，该多个部件分别由钨合金制成，而该钨合金含有大于或等于80质量％并且小于或等于99质量％的钨作为主要成分。以制造并组合多片钨合金的方式制造出的具有上述构造的振动控制质量体整体上可以大型化。由于钨合金比金属钨更容易加工，因此可以对具有上述构造的振动控制质量体赋予复杂的形状。由于该振动控制质量体中组合有多个部件，因此即使单个钨合金为大致简单的长方体形状，但也可容易地将通过组合多个部件获得的整体形状形成为具有凹部的复杂形状。可以获得具有高比重和高刚度的振动控制质量体。如果钨的含量超过99质量％，那么由于其性能接近于纯钨，因此钨合金变得硬而脆，从而无法获得具有高刚度的振动控制质量体。
优选的是，单个部件的体积大于或等于540cm3并且小于或等于2700cm3，且单个部件的重量大于或等于10kg并且小于或等于50kg。如果单个部件的体积大于2700cm3并且单个部件的重量大于50kg，那么由于部件的重量过重而难以处理各部件。如果单个部件的体积小于540cm3并且单个部件的重量小于10kg，那么由于组件数量的增加造成累积公差增大从而整个振动控制质量体的尺寸精度将劣化。
优选的是，整个振动控制质量体的体积大于或等于2700cm3并且小于或等于54000cm3且整个振动控制质量体的重量大于或等于50kg并且小于或等于1000kg。如果整个振动控制质量体的体积和重量小于上述下限，那么形成包括多个部件的振动控制质量体的成本反而可能增加。如果整个振动控制质量体的体积和重量超过上述上限，那么由于组件数量的增加可能会导致尺寸精度劣化。
优选的是，本发明的振动控制质量体的钨合金含有：大于0质量％并且小于或等于18质量％的镍；从铁、铜和钴构成的群组中选择的至少一种金属；以及不可避免的杂质。
此外，优选的是，本发明的振动控制质量体的钨合金含有大于或等于90质量％并且小于或等于98质量％的钨并且具有大于或等于17.0g/cm3的比重。优选的是该钨合金含有：镍；从铁、铜和钴构成的群组中选择的至少一种金属；以及不可避免的杂质，并且上述物质的总含量大于或等于2质量％并且小于或等于10质量％。通过利用含有大于或等于90质量％的钨的钨合金形成多个部件，可以增大比重并可提高使振动能量减少的效率。此外，通过含有小于或等于98质量％的钨，可以提高钨合金的烧结程度。这些特征允许振动控制质量体小型化。注意到在不削弱本发明的效果的范围内，本发明的钨合金可以含有除了镍、铁、铜和钴以外的元素，例如可以含有锰、钼、硅、铼、铬、钛、钒、铌、钽等。
更为优选的是，镍与除了钨和镍以外的剩余物的质量比为5∶5至9∶1。这种组成可以进一步提高钨合金的烧结程度并且易于形成烧结体。
最为优选的是，钨合金的组成在下面的范围内：钨为95～98质量％；镍为1～4.5质量％；以及铁为0.2～2.5质量％，剩余物为不可避免的杂质。这种组成允许在高烧结程度下制造出具有高比重和高强度的钨合金。注意到可将上述组成范围内的一部分或全部铁替代为钴。在这种情况下，可以对该钨合金赋予耐腐蚀性。
图1是示出作为本发明振动控制质量体的整体形状的一个实施例的示意性透视图。在图1中各数字表示各部分的示例性尺寸(mm)。
如图1所示，振动控制质量体100具有凹部110。通过形成具有这种构造的振动控制质量体100，可将作为用于移动平台单元中可移动体的驱动源的诸如线性电动机等外围单元设置在振动控制质量体100的凹部110中，从而允许平台单元的构造小型化。注意到可以在振动控制质量体100中形成螺钉孔。使用该螺钉孔可将振动控制质量体100安装在诸如平台等可移动体上。注意到可在振动控制质量体100中设置多个凹部。
图2是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的一个实施例的示意性透视图。
如图2所示，振动控制质量体100可以沿着箭头P所示的方向移动。振动控制质量体100包括接合的多个板状部件10和20。板状部件10和20由钨合金制成。板状部件10和20具有可以彼此配合的搭扣部分12和22。多个板状部件10沿着箭头P所示的方向对齐并接合。相应地，多个板状部件10的接合面14大致垂直于振动控制质量体100移动的方向P。此外，多个板状部件20沿着箭头P所示的方向对齐并接合。相应地，多个板状部件20的接合面24大致垂直于振动控制质量体100移动的方向P。如上所述，通过将接合面14和24设置成与振动控制质量体100移动的方向P大致垂直，可以减小施加在接合面14和24上的剪切应力，并且可以提高包括多个板状部件10和20的振动控制质量体100的整体刚度。
在这样的情况下，板状部件10具有凹部11并且板状部件20具有凹部21。板状部件10和20由钨合金制成。由于与纯钨相比钨合金更容易加工，因此可以容易地对凹部11和21、具有凸出和凹陷的搭扣部分12和22等赋予复杂的形状。通过将可以彼此配合的板状部件10和20形成为具有凸出和凹陷，可以提高其彼此配合时获得的位置精度。注意到优选的是，作为配合面的加工精度，平面度小于0.05mm而表面粗糙度Ra小于6.3μm。
振动控制质量体100的多个部件10通过螺钉13彼此紧固，振动控制质量体100的多个部件20通过螺钉23彼此紧固，并且多个部件10与20分别通过螺钉31彼此紧固。如上所述通过使用螺钉紧固多个部件10和20，可以容易地以低成本形成整体具有复杂形状的振动控制质量体100。
在这样的情况下，振动控制质量体100可移动；并且由箭头P所示的振动控制质量体100移动的方向大致平行于当为了使振动控制质量体100包括的多个部件10和20接合而紧固螺钉13和23时各螺钉13和23移动的方向，或者大致平行于当为了使振动控制质量体100包括的多个部件10和20分离而松开螺钉13和23时各螺钉13和23移动的方向，即，各螺钉13和23行进的方向。上述构造可以减小剪切应力并且可以提高包括多个板状部件10和20的振动控制质量体100的整体刚度。
此外，当由密度大于或等于10g/cm3的金属或合金制成的螺钉用于使钨合金彼此接合时，可以使得振动控制质量体100整体的比重相对降低的比例较小。具体地说，作为螺钉的材料，可以使用均具有相对高的比重和良好的可加工性的钼、钨合金、钼合金等。
图3是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的另一个实施例的示意性透视图。
在如图3所示的振动控制质量体100中，与如图2所示的振动控制质量体100不同，不使用螺钉，而是多个部件10在接合面14上彼此扩散接合在一起，多个部件20在接合面24上彼此扩散接合在一起，并且多个部件10与20分别在接合面32上彼此扩散接合在一起。图3中所示的振动控制质量体100的其它构造与图2中所示的振动控制质量体100相同。如上所述通过以扩散接合而使多个部件10和20一体化，可以容易地以低成本形成整体具有复杂形状的振动控制质量体100。通过在温度大于或等于1400℃的真空或氢气气氛中进行10小时的热处理来实施扩散接合。
在如图3所示的振动控制质量体100中，多个部件10可在接合面14上彼此硬焊在一起，多个部件20可在接合面24上彼此硬焊在一起，并且多个部件10和20可分别在接合面32上彼此硬焊在一起。如上所述通过以硬焊接合而使多个部件10和20一体化，可以容易地以低成本形成整体具有复杂形状的振动控制质量体100。实施硬焊接合的方式为将具有镀镍表面的多个部件10和20放置在温度为500～1000℃的熔炉中并使用银作为硬焊填充金属。
此外，在如图3所示的振动控制质量体100中，通过使用高分子化合物等粘接剂使得多个部件10在接合面14上彼此接合，通过使用高分子化合物等粘接剂使得多个部件20在接合面24上彼此接合，并且通过使用高分子化合物等粘接剂使得多个部件10与20分别在接合面32上彼此接合。如上所述通过粘接剂使多个部件10和20接合进而一体化，可以容易地以低成本形成整体具有复杂形状的振动控制质量体100。优选使用不产生有机气体的粘接剂。
图4是示出包括多个分割部件的振动控制质量体的另一个实施例的示意性透视图。
如图4所示，振动控制质量体100还包括用于容纳多个部件10和20的容器30。该容器30由不同于钨合金的材料制成。除了多个部件10和20分别并未彼此接合以外，如图4所示的振动控制质量体100具有与如图2所示的振动控制质量体100相同的构造。如上所述由于多个部件10和20不是直接接合而是通过容纳在容器30中而一体化，因此可以省略为接合多个部件10和20而进行的诸如螺钉孔攻丝和电镀处理等前处理，从而可以容易地以低成本形成整体具有复杂形状的振动控制质量体100。
本发明的振动控制质量体100用在具有可移动体的平台单元中以控制与可移动体的移动相关联的振动。本发明可以以低成本制造出保持大型基板的小型移动平台等。
在这种情况下，优选的是，可移动体在保持掩模或基板的同时进行移动并且平台单元是曝光装置。具体地说，将本发明的振动控制质量体100应用于在半导体器件的制造工艺中使用的曝光装置、在等离子体显示器的制造工艺中使用的曝光装置等，从而可以进一步发挥上述效果。
图5是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的一个实施例的局部剖视图。
如图5所示，振动控制质量体40与作为平台单元的组件的线性引导件502相连。线性引导件502沿着安装在平台单元主体上的导轨501移动。相应地，安装在可移动体上的振动控制质量体40经由线性引导件502沿着导轨501移动。
在该情况下，为了将振动控制质量体40安装到线性引导件502上，需要在振动控制质量体主体部分41上形成长螺钉孔并通过将连接螺钉42插入长螺钉孔而将振动控制质量体主体部分41紧固到线性引导件502上。此时，由于存在螺钉孔和连接螺钉42，因而振动控制质量体40整体的比重相对降低。注意到在该情况下，为了使得线性引导件502与振动控制质量体主体部分41对齐，需要将销43固定在振动控制质量体主体部分41上。
图6是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
如图6所示，为了防止由于存在长螺钉孔和连接螺钉而造成的振动控制质量体50整体的比重相对降低，考虑利用四个相对短的连接螺钉52将振动控制质量体主体部分51安装到具有凸缘的线性引导件502上。然而，在该情况下，由于需要利用四个连接螺钉52将线性引导件502所具有的凸缘部分紧固到振动控制质量体主体部分51上，因此振动控制质量体50的底面面积增加了与凸缘部分相对应的面积。这使得难以使平台单元小型化。还注意到在该情况下，为了使得线性引导件502与振动控制质量体50对齐，需要将两个销53固定在振动控制质量体主体部分51上。
图7是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
如图7所示，为了防止由于存在螺钉孔和连接螺钉而造成振动控制质量体60整体的比重相对降低并且为了避免振动控制质量体60的底面面积过度增加，考虑经由连接部件62将振动控制质量体主体部分61安装到线性引导件502上，其中该连接部件62由与振动控制质量体主体部分61相同的材料制成。在该情况下，利用四个相对短的连接螺钉63将振动控制质量体主体部分61与连接部件62连接起来并且利用四个相对短的连接螺钉64将线性引导件502与连接部件62连接起来。还注意到在该情况下，为了使得线性引导件502与振动控制质量体60对齐，需要将两个销66固定在连接部件62上。此时，产生这样的问题：即，用于销66的螺钉孔的位置与用于连接螺钉63的螺钉孔的位置发生干涉。
图8是示出本发明的振动控制质量体与平台单元的组件相连的构造的另外一个实施例的局部剖视图(A)和仰视图(B)。
如图8所示，为了防止由于存在螺钉孔和连接螺钉而造成振动控制质量体70整体的比重相对降低，且为了避免振动控制质量体70的底面面积过度增加并且为了在不使用销的情况下而将线性引导件502与振动控制质量体70对齐，考虑经由L形连接部件72将振动控制质量体主体部分71安装到线性引导件502上，其中该L形连接部件72由与振动控制质量体主体部分71相同的材料制成。在该情况下，利用四个相对短的连接螺钉73和75将振动控制质量体主体部分71与连接部件72连接起来并且利用四个相对短的连接螺钉74将线性引导件502与连接部件72连接起来。
如上所述，当将本发明的振动控制质量体用在具有可移动体的平台单元中以便控制与可移动体的移动相关联的振动时，首先需要将作为引导部件的线性引导件安装到振动控制质量体上。在该情况下，通常利用螺钉将线性引导件紧固在振动控制质量体上。要求利用具有高冲击值的材料制造这些螺钉以便可以承受在可移动体突然启动或停止时所引起的冲击。换句话说，如果螺钉由像制成振动控制质量体的钨合金之类的材料制成，那么螺钉易发生变形或断裂。然而，例如，如果利用诸如不锈钢等具有高冲击值的材料制造螺钉，那么由于螺钉孔和连接螺钉的存在将使振动控制质量体整体的比重相对降低。例如如图5所示，当以一体的方式形成振动控制质量体40时，连接螺钉42的长度较长。这使得振动控制质量体整体产生质量损失。此外，例如如图6所示，当以一体的方式形成振动控制质量体50并且缩短连接螺钉52的长度时，需要使用具有凸缘的线性引导件502，因此振动控制质量体50的底面面积增加了与凸缘部分的面积相对应的面积。这难以使得平台单元小型化。因此，为了防止由于存在螺钉孔和连接螺钉而造成振动控制质量体整体的比重相对降低并且为了避免振动控制质量体的底面面积过度增加，如图7或图8所示，需要利用连接螺钉63和64或连接螺钉73、74和75经由连接部件62或72将振动控制质量体61或71紧固到线性引导件502上。
在该情况下，需要连接部件62或72的厚度L最小但同时能够承受在可移动体突然启动或停止时引起的冲击；并且尽可能减小由于存在螺钉孔和连接螺钉而造成的振动控制质量体整体的质量损失并将该质量损失限制在给定范围内以便减小施加在螺钉上的力矩。为了满足这些条件，优选的是，连接部件62或72的厚度L在大于或等于5mm并且小于或等于50mm的范围内。为了更有效地防止振动控制质量体整体的比重相对降低，更为优选的是连接部件62或72的厚度L小于或等于35mm。
此外，通过使连接部件形成为如图8所示的L形或者形成为U形，可以轻松且精确地将连接部件与平台单元即线性引导件502对齐。
由于需要连接螺钉由具有高冲击值的材料制成以承受当可移动体突然启动或停止时所引起的冲击，因此优选的是使用不锈钢作为材料。
图9是示出包括多个部件的振动控制质量体的另外一个实施例的示意性透视图，其中嵌入有图8所示的振动控制质量体70。
如图9所示，通过组合多个大致长方体形状的部件可以使振动控制质量体200大型化。在图9中示出了各部分的示例性尺寸(mm)。通过使用螺钉220以一体的方式将各大致长方体形状的部件接合，可以容易地以低成本形成具有高尺寸精度的振动控制质量体200。优选的是，每个部件除连接部分以外的体积大于或等于540cm3并且小于或等于2700cm3，并且每个部件除连接部分以外的重量大于或等于10kg并且小于或等于50kg。如果体积大于2700cm3并且重量大于50kg，那么部件的重量变重，从而难以处理各部件。如果体积小于540cm3并且重量小于10kg，那么随着部件数量的增加将导致累积公差增大，从而振动控制质量体整体的尺寸精度劣化。
通过使用诸如车床等传统机床和加工中心实施钻孔和尺寸配合来加工钨合金从而制造各部件。在加工之后，利用平面磨床研磨各部件的外表面。例如，当组装图9所示的振动控制质量体200时，重点在于标示出尺寸200(mm)的部分的精度(平行度：0.025，尺寸公差：±0.025)。如果没有满足该精度，那么在将线性引导件安装到振动控制质量体200上时会产生问题。如果加工一体的物体，那么需要诸如放电加工机械等大型设备。在如图9所示的构造中，通过精确地对长方体形状的部件进行表面研磨，特别是对部件210进行高精度表面研磨，可以在组装各部件时获得整体具有良好精度的振动控制质量体。换句话说，在各部件中使平面度、垂直度以及平行度小于或等于0.01mm，使得表面粗糙度Ra小于或等于1.6μm并使得孔径公差小于或等于0.05mm；特别是在部件210中，使得平面度、垂直度以及平行度小于或等于0.01mm，并且使得纵向的尺寸公差小于或等于5μm，从而在以一体的方式形成振动控制质量体200时可以达到如图9所示的标示为尺寸200(mm)的部分的精度(平行度：0.025，尺寸公差：±0.025)。
实例
在下文中，将描述本发明的各实例。
(实例1)
首先，使用搅拌机对97质量％的钨(W)粉末、2质量％的镍(Ni)粉末以及1质量％的铁(Fe)粉末进行30分钟干式混合。然后，利用筛网对上述金属混合粉末进行一次筛滤。使用具有泰勒(Tyler)筛目大小#150的筛网。
对通过筛滤而分离的#150过筛混合粉末进行冷均压成形(CIP)，从而获得具有500mm×30mm×100mm尺寸的成形体。冷均压成形的条件为：压力为1.5吨/厘米2(加压速度：0.1吨/分钟)并且保持时间为60秒。
使用带锯切割所获得的成形体，然后使用研磨石进行表面研磨并进行铣削。
然后，在氢气气氛中(流量：5m3/hr)以1450℃的最高温度对处理过的成形体进行12小时的烧结。
通过对所获得的烧结体进行铣削，制备出振动控制质量体100所包括的具有图1所示尺寸的部件10和20。利用加工中心(MC)通过钻孔形成JIS-M16螺钉13、23和31待插入的螺钉孔。在各部件10和20中，平面度小于或等于0.05mm，表面粗糙度Ra小于或等于6.3μm并且孔径公差小于或等于0.05mm。
利用钨合金制成的JIS-M16螺钉13、23和31将如上所述制备出的部件10和20组合并接合。可以确认：即使当所获得的振动控制质量体100以12m/min的行进速度沿着箭头P所示的方向移动时，部件10和20也不会彼此相对分离并且成一体的振动控制质量体100仍具有高的刚度。
(实例2)
首先，使用搅拌机对97质量％的钨(W)粉末、2质量％的镍(Ni)粉末以及1质量％的铁(Fe)粉末进行30分钟干式混合。然后，利用筛网对上述金属混合粉末进行一次筛滤。使用具有泰勒(Tyler)筛目大小#150的筛网。
对通过筛滤而分离的#150过筛混合粉末进行冷均压成形(CIP)，从而获得具有预定尺寸的成形体。冷均压成形的条件为：压力为1.5吨/厘米2(加压速度：0.1吨/分钟)并且保持时间为60秒。
使用带锯切割所获得的成形体，然后使用研磨石进行表面研磨并进行铣削。
然后，在氢气气氛中(流量：5m3/hr)以1450℃的最高温度对处理过的成形体进行12小时的烧结。
通过对所获得的烧结体(钨合金比重：18.5g/cm3)进行铣削，制备出具有图8所示尺寸(mm)的振动控制质量体70所包括的振动控制质量体主体部分71和连接部件72。利用加工中心(MC)通过钻孔在振动控制质量体主体部分71上形成JIS-M8螺钉73和75待插入的四个螺钉孔(公称直径：M8，等级：2级)并且在连接部件72上形成8个通孔(孔径：14mm，具有8mm深的锥形沉孔的贯通逃逸孔的直径：9mm)。在各振动控制质量体主体部分71和连接部件72中，平面度小于或等于0.05mm，表面粗糙度Ra小于或等于6.3μm并且孔径公差小于或等于0.05mm。使用JIS-SUS304不锈钢作为连接螺钉73、74和75的材料。如上所述获得的振动控制质量体70的重量是大约200kg。
制备图8所示的尺寸L分别为3mm、10mm、30mm、45mm以及60mm的5种振动控制质量体70。在各振动控制质量体70上安装线性引导件502。其上安装有线性引导件502的各振动控制质量体70沿着平台单元上的导轨501以20mm/sec的行进速度移动。启动和停止时的加速度为9.1m/sec2。行进的行程为100mm，各振动控制质量体在上述条件下重复移动和停止。在重复次数为100次循环、500次循环和1000次循环的时刻，检查由连接螺钉73、74和75紧固的部分。
结果，在尺寸L为3mm的振动控制质量体70中，在重复次数为100次循环的时刻，在部件72中产生裂纹；而在尺寸L分别为10mm、30mm、45mm的振动控制质量体70中，即使在重复次数为1000次循环的时刻也没有发现异常。在尺寸L为60mm的振动控制质量体70中，在重复次数为500次循环的时刻，在振动控制质量体主体部分71与连接部件72之间产生大约0.3mm的位移。从上述结果可以理解到，优选的是各连接部件62和72的厚度尺寸L在大于或等于5mm并且小于或等于50mm的范围内。
从各方面来说上述实施例和实例仅为了示例而不是限制。因此，其意图是通过所附权利要求书而不是上述实施例和实例的描述限定本发明的范围，并且在所附权利要求书的精神和等同范围内进行的各种修改和变型都落入本发明的范围内。
工业实用性
根据本发明的振动控制质量体通过嵌入平台单元来使用，其中所述平台单元为具有可移动体的诸如用于制造诸如半导体器件和等离子体显示器等装置的曝光装置。

Claims (15)

1.一种振动控制质量体(100、200)，包括：
多个部件(10、20、70)，其分别由钨合金制成，所述钨合金含有大于或等于80质量％并且小于或等于99质量％的钨作为主要成分。
2.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100、200)，其中，
所述钨合金含有：大于0质量％并且小于或等于18质量％的镍；从铁、铜和钴构成的群组中选择的至少一种金属；以及不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100、200)，其中，
所述钨合金含有大于或等于90质量％并且小于或等于98质量％的钨并且具有大于或等于17.0g/cm3的比重。
4.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，其具有凹部(110)。
5.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述振动控制质量体可移动，所述多个部件包括相接合的多个板状部件(10、20)，并且所述多个板状部件(10、20)的接合面(14、24)大致垂直于所述振动控制质量体(100)移动的方向(P)。
6.根据权利要求5所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述板状部件(10、20)具有凹部(11、21)。
7.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100、200)，其中，
所述多个部件(10、20、70)由螺钉(13、23、31、220)紧固。
8.根据权利要求7所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述振动控制质量体可移动并且所述螺钉(13、23)行进的方向大致平行于所述振动控制质量体移动的方向(P)。
9.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述多个部件(10、20)是扩散接合的。
10.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述多个部件(10、20)是硬焊接合的。
11.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，其中，
所述多个部件(10、20)通过粘接剂接合。
12.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100)，还包括：
用于容纳所述多个部件(10、20)的容器(30)，其中所述容器(30)由不同于钨合金的材料制成。
13.根据权利要求1所述的振动控制质量体(100、200)，其中，
所述振动控制质量体用于具有可移动体的平台单元中，以便控制与所述可移动体的移动相关联的振动。
14.根据权利要求13所述的振动控制质量体(100、200)，其中，
所述可移动体在保持掩模或基板的同时进行移动，并且所述平台单元是曝光装置。
15.根据权利要求13所述的振动控制质量体(200、60、70)，其中，
所述振动控制质量体具有用于连接到平台单元(502)的连接部件(62、72)，其中所述连接部件的厚度大于或等于5mm并且小于或等于50mm。
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