CN102902163B - 照明模块的移动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种照明模块的移动装置，包括底座、第一限位块、第二限位块、承载板、气缸和旋转单元。第一限位块和第二限位块分别固定于底座上。承载板靠在第一限位块上。旋转单元承载并转动承载板。气缸连接旋转单元，用以沿Z向驱动旋转单元。当气缸沿+Z向驱动旋转单元至固定距离时，旋转单元转动承载板，使承载板靠在第二限位块上。本发明提出的照明模块的移动装置，能够快速提升、旋转照明顶部模块，并具有较高的重复定位精度。

Description

照明模块的移动装置

技术领域

本发明涉及一种移动装置，且特别涉及一种光刻机照明模块的移动装置。

背景技术

在步进或扫描式光刻机中，由于照明模块一般在掩模台之上，并且垂向相隔空间狭小，如果需要对掩模台进行维护、维修，如对掩模台的承版台擦拭、清洗，对驱动电机及气缸进行维护、维修、更换安装等，须首先将掩模台上部的照明模块、对准模块移开，露出掩模台维护、维修部位，待维护或维修工作结束后再将照明模块恢复原位。因此，照明模块的移入移出需要保证足够的重复定位精度，以保证快速恢复整机工作。

目前技术中用于光刻机照明顶部模块的安装维护机构所涉及的升降装置，是通过电机驱动，齿形轮—皮带、蜗轮—蜗杆、丝杠—螺母传动，通过4个调节装置与照明模块连接，将照明提升400～600mm的高度，从而对掩模进行维护、维修工作。其缺点是：

1.结构复杂、传动链长、效率低；

2.连接刚性低、可靠性低；

3.占用高度空间大。

发明内容

本发明提出一种照明模块的移动装置，快速提升旋转照明顶部模块，并具有较高的重复定位精度，能够解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明提出一种照明模块的移动装置，包括：

底座；

第一限位块和第二限位块，分别固定于底座上；

承载板，靠在第一限位块上；

旋转单元，承载并转动承载板；

气缸，连接旋转单元，用以沿Z向驱动旋转单元，

当气缸沿+Z向驱动旋转单元至固定距离时，旋转单元转动承载板，使承载板靠在第二限位块上。

进一步说，旋转单元包括：

旋转轴，紧固连接于承载板；

轴承，连接于气缸，旋转轴可转动地设置于轴承内。

进一步说，轴承为轴向或径向圆柱滚子轴承，旋转轴固定于轴承的内圈，轴承的外圈固定连接有第一轴承座，第一轴承座连接于底座。

进一步说，移动装置还包括：

导向模块，包括滚珠导套和导向轴，导向轴固定在底座上，滚珠导套固定在旋转单元上，滚珠导套沿Z向可移动地套在导向轴上。

进一步说，导向模块还包括：

第二轴承座，滚珠导套安装在第二轴承座内；

调整螺钉，安装在第二轴承座上，用以调整滚珠导套与导向轴的径向间隙。

进一步说，第二轴承座固定在第一轴承座上。

本发明还提供一种照明模块的移动方法，应用于如前的移动装置，包括以下步骤：

a.松开所述旋转单元的第一轴承座与所述底座紧固连接；

b.松开所述承载板与所述第一限位块；

c.气缸驱动旋转单元沿+Z向移动固定距离；

d.转动承载板至靠第二限位块；以及

e.锁紧承载板与第二限位块。

进一步说，在步骤c之后，还包括以下步骤：

f.松开承载板与第二限位块；

g.转动承载板至复位位置；

h.气缸驱动承载板沿-Z向移动固定距离；以及

i.锁紧所述承载板与所述第一限位块。

本发明提出的照明模块的移动装置，利用了导向模块与旋转单元，消除了安装间隙所产生的轴向、径向窜动，实现了结构简化、定位精度高、安装调试方便的性能。同时由于轴承内部轴向、径向均匀布置着高精度的滚柱，负荷平均分载，承载强、刚性大、尤其是轴向刚性、倾斜刚性更大，实现了高的可靠性。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例移动装置的结构示意图；

图2a所示为本发明较佳实施例旋转单元的剖面图；

图2b所示为本发明较佳实施例旋转单元的俯视图；

图3所示为本发明较佳实施例照明模块的移动方法的步骤流程图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

请参看图1，图1所示为本发明较佳实施例移动装置的结构示意图。

移动装置包括气缸1、旋转单元2、导向模块3、承载板4、第一限位块7、第二限位块5和底座6组成。

照明模块(图中未示出)设置在承载板4之上，承载板4靠在第一限位块7上。气缸1沿Z向驱动旋转单元2。当旋转单元2提升固定距离h后，能够旋转承载板4，然后将承载板4靠在第二限位块5上。使用者可以将承载板4锁紧在第二限位块5上，进行维护、维修工作。

移动装置还可以包括导向模块3，导向模块3能够引导承载板4沿Z向移动。导向模块3的细部结构，在后面进行详细揭露。

图2a所示为本发明较佳实施例旋转单元的剖面图，图2b所示为本发明较佳实施例旋转单元的俯视图。

请结合参考图2a和图2b。

导向模块3至少包括滚珠导套304和导向轴305。导向轴305安装定位在底座6上，使用止动螺钉301锁紧。滚珠导套304固定在第二轴承座302上。滚珠导套304沿Z向可移动地套在导向轴305上。

导向模块3还可以包括第二轴承座302和调整螺钉303。滚珠导套304安装定位在第二轴承座302内。调整螺钉303安装在第二轴承座302上，用以调节滚珠导套304的径向位置。利用第二轴承座302上的调整螺钉303，调整滚珠导套304与导向轴305的径向间隙，直至在转动时感觉到轻微阻力(无间隙)为止。这时承载板4在滚珠导套304的导向下，沿导向轴305做无间隙Z方向运动，导向模块3能够实现高的重复定位精度。

旋转单元2至少包括轴承203、旋转轴204及第一轴承座201。第一轴承座201连接于底座6。第二轴承座302固定在第一轴承座201上，轴承203通过第一轴承座201使导向模块3的第二轴承座302固定在其上，使得旋转单元2能够被导向模块3在Z向进行导向。旋转轴204可转动地设置于轴承203内。旋转轴204固定连接于承载板4，用以驱动所述承载板4转动。

轴承203为轴向或径向圆柱滚子轴承，包括内圈、外圈及二者之间的滚珠。内圈能够相对于外圈转动。旋转轴204与轴承203配合安装在一起，并利用螺钉205与轴承203的内圈锁紧在一起。轴承203外圈与第一轴承座201固定连接，并利用螺钉206与第一轴承座201锁紧在一起。

旋转单元2还可以包括连接板208，旋转单元2通过连接板208与气缸1连接在一起。旋转单元2在气缸1的驱动下，通过导向模块3，沿+Z方向提升一定高度后，气缸自动锁紧。

旋转单元2还可以包括螺钉组209，通过螺钉组209，旋转单元2能够被锁紧在底座6上。

图3所示为本发明较佳实施例照明模块的移动方法的步骤流程图。

步骤S301：照明模块靠在第一限位块7上。

步骤S302：松开连接底座6与旋转单元2的螺钉组209、松开承载板4与所述第一限位块7。本步骤并非为必须步骤，当旋转单元2未利用螺钉组209固定在底座6上或承载板4未锁紧在第一限位块7上时，则直接进入步骤S303。

步骤S303：气缸1驱动旋转单元2沿+Z向移动固定距离h。

步骤S304：转动承载板4至靠第二限位块5。

步骤S305：锁紧承载板4与第二限位块5。

此时能够对照明模块进行维护、维修。

待维护、维修作业结束，首先松开承载板4与第二限位块5，转动承载板4至复位位置。气缸1的活塞杆缩回，承载板4开始下降，带动与活塞杆连接的连接板208下降。连接板208与第一轴承座201刚性连接在一起，从而带动旋转单元2沿-Z向移动固定距离h至底座6上，保证了Z向重复定位精度及高的可靠性。轻微推动承载板4使之定位面紧靠第一限位块7，并锁紧，完成了维护、维修作业。

本发明利用了导向模块与旋转单元，消除了安装间隙所产生的轴向、径向窜动，实现了结构简化、定位精度高、安装调试方便的性能。同时由于轴承内部轴向、径向均匀布置着高精度的滚柱，负荷平均分载，承载强、刚性大、尤其是轴向刚性、倾斜刚性更大，实现了高的可靠性。

利用本发明所提供的照明模块提升旋转单元，在照明模块的维护、维修和复位工作过程中重复定位精度为0～0.02。实现了结构简单、操作方便、可靠性高的特点。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (7)

1.一种照明模块的移动装置，其特征是，包括：

底座；

第一限位块和第二限位块，分别固定于所述底座上；

承载板，用于承载所述照明模块，靠在所述第一限位块上；

旋转单元，承载并转动所述承载板；

导向模块，为所述旋转单元在Z向运动进行导向；以及

气缸，连接所述旋转单元，用以沿Z向驱动所述旋转单元；

所述旋转单元包括旋转轴、轴承和第一轴承座，所述旋转轴可转动地设置于所述轴承内，一端紧固连接于所述承载板，所述轴承设置在所述第一轴承座上；所述导向模块包括导向轴、滚珠导套和第二轴承座；所述导向轴设置在所述底座上，所述滚珠导套套设于所述导向轴上，并固定连接于所述第二轴承座；所述第一轴承座与第二轴承座连接；

当所述气缸沿+Z向驱动所述旋转单元时，所述第一轴承座上升带动所述第二轴承座上升，所述第二轴承座带动滚珠导套沿着所述导向轴上升；当所述旋转单元上升至固定距离时，所述旋转单元的旋转轴转动，带动所述承载板在水平面上进行转动，使所述承载板靠在所述第二限位块上。

2.根据权利要求1所述的移动装置，其特征是，

所述轴承连接于所述第一轴承座，所述第一轴承座通过座连接板连接于所述气缸。

3.根据权利要求1所述的移动装置，其特征是，所述轴承为轴向或径向圆柱滚子轴承，所述旋转轴固定于所述轴承的内圈，所述轴承的外圈固定连接于所述第一轴承座，所述第一轴承座可拆卸的连接于所述底座。

4.根据权利要求1所述的移动装置，其特征是，所述导向模块还包括：

调整螺钉，安装在所述第二轴承座上，用以调整所述滚珠导套与所述导向轴的径向间隙。

5.根据权利要求1所述的移动装置，其特征是，

所述第二轴承座固定在所述第一轴承座上。

6.一种照明模块的移动方法，应用于如权利要求1所述的移动装置，其特征是，包括以下步骤：

a.松开所述旋转单元的第一轴承座与所述底座紧固连接；

b.松开所述承载板与所述第一限位块；

c.所述气缸驱动所述旋转单元沿+Z向移动固定距离；

d.转动所述承载板至靠所述第二限位块；以及

e.锁紧所述承载板与所述第二限位块。

7.根据权利要求6所述的移动方法，其特征是，在步骤c之后，还包括以下步骤：

f.松开所述承载板与所述第二限位块；

g.转动所述承载板至复位位置；

h.所述气缸驱动所述承载板沿-Z向移动所述固定距离；以及

i.锁紧所述承载板与所述第一限位块。