CN111198483B - 光刻预对准装置及预对准方法、光刻设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光刻预对准装置,包括:三个安装件,其中第一安装件的侧面设置有相互垂直的两根导轨,第一导轨上设置C轴滑块和L轴滑块,第二导轨设置Z轴滑块,基底的X向和Z向位置分别由C轴滑块和Z轴滑块补偿;第二安装件固接于Z轴滑块,第二安装件上设置R轴轴承,基底的R向位置由R轴轴承补偿;第三安装件固接于L轴滑块,第三安装件上设置光学侦测元件,光学侦测元件的X向位置由L轴滑块补偿,从而实现光刻预对准装置兼容处理不同尺寸的基底;光刻预对准装置还包括两个基底支撑件,第二基底支撑件固接于C轴滑块;第一基底支撑件与R轴轴承连接,用于调整基底的位移和角度。本发明所提供的光刻预对准装置降低了制作和集成的难度。

Description

光刻预对准装置及预对准方法、光刻设备
技术领域
本发明涉及半导体设备领域,特别涉及光刻预对准装置及预对准方法、光刻设备。
背景技术
光刻(photolithography)工艺是半导体器件制造工艺中的重要步骤,通常利用曝光和显影在光刻胶层上刻画几何图形结构,然后通过刻蚀工艺将光掩模上的图形转移到诸如硅片、玻璃等基底上。在光刻工艺中,在将基底例如硅片放置在光刻设备上相应的支撑面后,需要先进行硅片位置的预定位和硅片方向的预定向,以便于后续精确的进行曝光对准。
目前,基底预对准的方式可分为机械式预对准和光学预对准,其中光学预对准是通过线阵电荷耦合元件(即LCCD)采集基底边缘信号实现的。在对光刻设备的预对准结构的尺寸链进行设计时,LCCD的位置和姿态控制、各个运动轴的运动方向的控制、吸盘(chuck)的相对水平度的控制均是需要重要考虑的,但是由于预对准结构的尺寸精度要求高,因而对其零部件的精度要求也较高,导致制作预对准装置的成本较高,集成的难度较大。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种光刻预对准装置,在满足有关光刻预对准的设计要求的同时可以降低其制作和集成的难度。本发明的另一目的是提供一种利用所述光刻预对准装置的预对准方法,以实现对待曝光的基底进行预对准。此外,本发明还提供了一种包括所述光刻预对准装置的光刻设备。
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种光刻预对准装置,包括一光学侦测元件,用于侦测基底的边缘和方向信息;第一基底支撑件,用于调整基底角度,还用于调整基底的垂向位置以将基底交接到第二基底支撑件;所述第二基底支撑件,用于调整基底的水平向位置;还包括:
第一安装件,所述第一安装件的侧面设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨,所述第一导轨上并列设置有C轴滑块和L轴滑块,所述第二导轨上设置有Z轴滑块,所述第二基底支撑件固接于所述C轴滑块;
第二安装件,所述第二安装件固接于所述Z轴滑块,所述第二安装件上设置有R轴轴承,所述R轴轴承平行于所述第二导轨的延伸方向,所述第一基底支撑件与所述R轴轴承远离所述第二安装件的一侧连接;
第三安装件,所述第三安装件固接于所述L轴滑块,所述第三安装件上设置有光学侦测元件,所述光学侦测元件位于所述L轴滑块上方。
可选的,在所述光刻预对准装置中,所述第三安装件具有与所述L轴滑块接触的接触板和元件定位面,所述元件定位面用于确定所述光学侦测元件在垂直于所述第一导轨和所述第二导轨所组成的平面方向上的位置,所述接触板和所述元件定位面通过竖向的元件安装面连接。
可选的,在所述光刻预对准装置中,所述元件定位面与所述元件安装面之间的垂直度误差小于或等于第一加工精度,所述元件定位面与所述接触板上接触面之间的平行度误差小于或等于第二加工精度,所述元件定位面与所述接触板上接触面之间的距离误差小于或等于第三加工精度。
可选的,在所述光刻预对准装置中,所述第二安装件包括设置所述R轴轴承的轴承安装中心,所述轴承安装中心与所述第二安装件到所述Z轴滑块上的安装面的距离误差小于或等于第四加工精度。
可选的,在所述光刻预对准装置中,所述第一基底支撑件和所述第二基底支撑件的上表面之间的平行度误差小于或等于第五加工精度,所述第二基底支撑件上表面和所述第二基底支撑件在所述C轴滑块上的安装面的垂直度误差小于或等于第六加工精度。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
设置于所述第一安装件上的C轴丝杠和L轴丝杠,所述C轴丝杠和所述L轴丝杠平行于所述第一导轨并分别穿过所述C轴滑块和所述L轴滑块。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
设置于所述第一安装件上的C轴电机,所述C轴电机通过一联轴器与所述C轴丝杠连接。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
设置于所述第一安装件上的L轴电机和L轴制动件,所述L轴电机通过一同步带与所述L轴丝杠的一端连接,所述L轴制动件与所述L轴丝杠的另一端连接。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
与所述Z轴滑块连接的Z轴电机、Z轴补偿器以及Z轴制动件,所述Z轴电机用于为所述Z轴滑块提供动能,所述Z轴补偿器用于重力补偿,所述Z轴制动件用于断电位置保持;
与所述R轴轴承连接的R轴电机,用于驱动所述R轴轴承旋转。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
所述Z轴电机为音圈电机,所述R轴电机为DD马达。
可选的,在所述光刻预对准装置中,所述R轴轴承的材质包括陶瓷。
可选的,在所述光刻预对准装置中,还包括:
设置于所述第一安装件上的控制系统,以控制所述C轴滑块、所述L轴滑块、所述Z轴滑块、所述R轴轴承的运动以及所述光学侦测元件的信息采集与数据处理。
本发明还提供了一种光刻设备,包括上述的光刻预对准装置。
本发明还提供了一种光刻预对准方法,采用上述的光刻预对准装置,包括以下步骤:
S1:取一基底至所述第一基底支撑件上;
S2:根据所述基底的尺寸移动所述L轴滑块以改变所述光学侦测元件的水平位置,使所述基底的边缘进入所述光学侦测元件的视场;
S3:所述R轴轴承带动所述第一基底支撑件和所述基底旋转;同时所述光学侦测元件采集所述基底边缘信息,并将所述边缘信息传递至所述控制系统;
S4:移动所述Z轴滑块以改变所述第一基底支撑件的高度,以将所述基底交接至所述第二基底支撑件;
S5:所述控制系统根据所述边缘信息控制所述C轴滑块调节所述第二基底支撑件,以调节所述基底的水平位移;
S6:移动所述Z轴滑块以改变所述第一基底支撑件的高度,以将所述基底交接至所述第一基底支撑件;
S7:所述R轴轴承带动所述第一基底支撑件旋转,并使所述基底缺口位置进入所述光学侦测元件的视场;所述第一基底支撑件带动所述基底来回转动,所述光学侦测元件采集所述基底缺口位置信息,并将所述缺口位置信息传递至所述控制系统;
S8:所述控制系统根据所述缺口位置信息控制所述基底的旋转方向。
本发明所提供的光刻预对准装置包括:三个安装件,其中第一安装件的侧面设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨,第一导轨上设置有C轴滑块和L轴滑块,第二导轨设置有Z轴滑块,基底的X向位置和Z向位置分别由C轴滑块和Z轴滑块进行补偿;第二安装件固接于Z轴滑块,第二安装件上设置有R轴轴承,基底的R向位置由R轴轴承进行补偿;第三安装件固接于L轴滑块,第三安装件上设置有光学侦测元件,光学侦测元件的X向位置由L轴滑块,从而实现光刻预对准装置兼容处理不同尺寸的基底;光刻预对准装置还包括两个基底支撑件,第二基底支撑件固接于C轴滑块;第一基底支撑件与R轴轴承连接并能穿过第二基底支撑件,用于调整基底的位移和角度。本发明所提供的光刻预对准装置零件较少、尺寸链短,容易实现预对准装置的精度要求,即可以实现在满足预对准要求的同时降低装置制作和集成的难度,成本较低,并且整体装置的尺寸可以制作的较小,因此占用的空间较小。
附图说明
图1为本发明实施例中光刻预对准装置的设计方位示意图。
图2为本发明实施例中光刻预对准装置的整体结构的主视图。
图3为本发明实施例中光刻预对准装置的整体结构的后视图。
图4为本发明实施例中光刻预对准装置的第一安装件的结构图。
图5为本发明实施例中第一安装件和第二安装件的结构图。
图6为本发明实施例中第一安装件、第二安装件和第三安装件的结构图。
附图标记说明:
100-光刻预对准装置;101-8寸基底;102-12寸基底;103-电气接口;104-电磁阀;105-环境接口;106-第三安装件;111-Z轴电机;112-Z轴补偿器;113-Z轴制动件;114-Z轴滑块;120-R轴;121-第一基底支撑件;131-L轴丝杠;132-同步带;133-L轴电机;134-L轴制动件;135-L轴滑块;141-C轴丝杠;142-联轴器;143-C轴电机;144-第二基底支撑件;145-C轴滑块;150-光学侦测元件;151-元件定位面;152-元件安装面;153-接触板;160-第一安装件;161-第一导轨;162-第二导轨;170-第二安装件;171-R轴轴承。
具体实施方式
下面将结合示意图和实施例对本发明进行更详细的描述。根据下列描述,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
在下文中,术语“第一”“第二”等用于在类似要素之间进行区分,且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解,在适当情况下,如此使用的这些术语可替换。类似的,如果本文所述的方法包括一系列步骤,且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序,且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
如背景技术所述,在对光刻设备的预对准结构的尺寸链进行设计时,LCCD的位置和姿态控制、各个运动轴的运动方向的控制、吸盘的相对水平度的控制均是需要重要考虑的,本发明的目的即是在满足光刻预对准结构的设计要求的同时减少集成的难度,降低成本。在此,“预对准”指的是对用于进行光刻工艺的基底在光刻设备上的位置进行预对准。
图1为本发明实施例中光刻预对准装置的设计方位示意图。如图1所示,以在一直角坐标系对基底进行上述预对准过程为例,基底在X轴、Y轴、Z轴方向可调节,基底通过R轴调整在X轴、Y轴平面内的角度,用于吸附基底的两个支撑面(P-CHUCK和C-CHUCK)相对水平。光学侦测元件(例如LCCD)利用L轴实现LCCD移动,其X向位置可通过L轴补偿,对于Y向、Rx、Ry、Rz可通过尺寸链保证,L轴运动方向要和R轴中心至LCCD连线OO1平行。C轴实现LCCD检测出基底偏心量后的基底位置补偿,C轴运动方向要和R轴中心至LCCD连线OO1平行。
请参考图1-图6,图1为本发明实施例中光刻预对准装置的设计方位示意图。
图2为本发明实施例中光刻预对准装置的整体结构的主视图。图3为本发明实施例中光刻预对准装置的整体结构的后视图。图4为本发明实施例中光刻预对准装置的第一安装件的结构图。图5为本发明实施例中第一安装件和第二安装件的结构图。图6为本发明实施例中第一安装件、第二安装件和第三安装件的结构图。本发明实施例提供的一种光刻预对准装置100,包括一光学侦测元件150,用于侦测基底的边缘和方向信息;第一基底支撑件121,用于调整基底角度,还用于调整基底的垂向位置以将基底交接到第二基底支撑件144;所述第二基底支撑件144,用于调整基底的水平向位置;所述光刻预对准装置100还包括:
第一安装件160,所述第一安装件160的侧面设置有相互垂直的第一导轨161和第二导轨162,所述第一导轨161上并列设置有C轴滑块145和L轴滑块135,所述第二导轨162上设置有Z轴滑块114;所述C轴滑块145和所述Z轴滑块114主要用于对基底的X向位置和Z向位置进行补偿;所述X向即与所述第一导轨161平行的方向,一般可以指与地表平行的某一方向;所述Z向即与所述第二导轨162平行的方向,一般可以指与地表垂直的方向。
第二安装件170,所述第二安装件170固接于所述Z轴滑块114,所述第二安装件170上设置有R轴轴承171,所述R轴轴承171平行于第二导轨162的延伸方向;所述R轴轴承171主要用于对基底的R向位置进行补偿,所述R向即所述基底上下表面的旋转方向,故所述R轴轴承171用于旋转所述基底。
第三安装件106,所述第三安装件106固接于所述L轴滑块135,所述第三安装件106包括光学侦测位,所述光学侦测位位于所述第一导轨161上方,在所述光学侦测位设置有光学侦测元件150;所述L轴滑块135主要用于对所述光学侦测元件150的X向位置进行补偿,所述X向即与所述第一导轨161平行的方向,一般可以指与地表平行的某一方向;如图1所示,所述L轴滑块135移动所述光学侦测元件150可以实现光刻预对准装置100兼容处理不同尺寸的基底,例如可以处理8寸基底101或12寸基底102。
第一基底支撑件121,所述第一基底支撑件121与所述R轴轴承171远离所述第二安装件170的一侧连接,并能够穿过第二基底支撑件144;所述第一基底支撑件121穿过所述第二基底支撑件144时,所述第一基底支撑件121可获取放置于第二基底支撑件144表面的所述基底(如图1中圆形区域所示),所述第一基底支撑件121可以调整所述基底角度,还可以调整所述基底的垂向位置以将基底交接到所述第二基底支撑件144。
第二基底支撑件144,所述第二基底支撑件144位于所述第二安装件170上方,并固接于所述C轴滑块145,所述第二基底支撑件144上对应于所述第一基底支撑件121的区域设置有开口;所述第二基底支撑件144用于在调节所述基底水平位移时承载所述基底。
具体的,请继续参考图3-图5,所述光刻预对准装置100还包括:
设置于所述第一安装件160上的C轴丝杠141安装孔和L轴丝杠131安装孔,所述C轴丝杠141安装孔和L轴丝杠131安装孔分别设置C轴丝杠141和L轴丝杠131,所述C轴丝杠141和所述L轴丝杠131平行于所述第一导轨161,分别穿过所述C轴滑块145和所述L轴滑块135并与所述C轴滑块145和所述L轴滑块135活动连接,即所述C轴滑块145可以在所述C轴丝杠141上移动,所述L轴滑块135可以在所述L轴丝杠131上移动。
进一步的,所述光刻预对准装置100还包括:设置于所述第一安装件160上的C轴电机143,所述C轴电机143通过一联轴器142与所述C轴丝杠141连接。
所述联轴器142是在传递动力过程中一同回转,在正常情况下不脱开的一种部件,用于将所述C轴电机143产生的机械能传递给所述C轴丝杠141。所述联轴器142也可以作为一种安全装置用来防止被联接机件承受过大的载荷,起到过载保护的作用。
所述第二基底支撑件144固接于所述C轴滑块145上,所述C轴电机143带动所述C轴滑块145在所述第一导轨161上移动,所述C轴滑块145同时带动所述第二基底支撑件144移动,以调节所述基底水平位移。
进一步的,所述光刻预对准装置100还包括:设置于所述第一安装件160上的L轴电机133和L轴制动件134,所述L轴电机133通过一同步带132与所述L轴丝杠131的一端连接,所述L轴制动件134与所述L轴丝杠131的另一端连接。所述同步带132传动是由一条内周表面设有等间距齿的环形皮带和具有相应齿的带轮所组成,运行时,带齿与带轮的齿槽相啮合传递运动和动力。所述同步带132用于将所述L轴电机133产生的机械能传递给所述L轴丝杠131。
请继续参考图6,所述第三安装件106固接于所述L轴滑块135,所述光学侦测元件150设置于所述第三安装件106上,所述L轴电机133带动所述L轴滑块135在所述第一导轨161上移动,所述L轴滑块135同时带动所述第三安装件106移动,从而移动所述光学侦测元件150。
进一步的,请继续参考图5和图6,所述光刻预对准装置100还包括:设置于所述第一安装件160上与所述Z轴滑块114连接的Z轴电机111、Z轴补偿器112、Z轴制动件113,其中,所述Z轴电机111用于为Z轴滑块114提供动能,所述Z轴补偿器112用于进行重力补偿,所述Z轴制动件113用于进行断电位置保持。优选的,所述Z轴电机111可以为音圈电机。
进一步的,所述光刻预对准装置100还包括:设置于所述第一安装件160上与所述R轴轴承171连接的R轴电机,用于控制所述R轴轴承171进行R轴120方向移动,所述R轴电机包括DD马达。本实施例中所述R轴轴承171与所述第一基底支撑件121连接,所述第二安装件170固接于所述Z轴滑块114。因此所述第一基底支撑件121可以进行上下移动和旋转运动;上下运动时所述第一基底支撑件121可以穿过所述第二基底支撑件144,以交接所述基底,从而实现所述第一基底支撑件121带动所述基底上升、下降或旋转,所述第二基底支撑件144带动所述基底水平移动。较佳的,所述R轴轴承171可以为陶瓷轴承。
进一步的,如图1和图6所示,所述第三安装件106具有与所述L轴滑块135接触的接触板153和元件定位面151,所述元件定位面151用于确定所述光学侦测元件150在垂直于所述第一导轨161和所述第二导轨162所组成的平面方向上的位置,即所述元件定位面151用于确定所述光学侦测元件150的Y向的位置;所述接触板153和所述元件定位面151通过竖向的元件安装面152连接。所述元件定位面151与所述元件安装面152之间的垂直度误差小于或等于第一加工精度,所述元件定位面151与所述接触板153上接触面之间的平行度误差小于或等于第二加工精度,所述元件定位面151与所述接触板153上接触面之间的距离误差小于或等于第三加工精度。所述第一、二和三加工精度的公差等级可以为IT6、IT7或IT8。
优选的,所述第二安装件170包括设置所述R轴轴承171的轴承安装中心,所述轴承安装中心与所述第二安装件170到所述Z轴滑块114上的安装面距离的误差小于或等于第四加工精度。所述第四加工精度的公差等级可以为IT6、IT7或IT8。
优选的,所述第一基底支撑件121和所述第二基底支撑件144的上表面之间的平行度误差小于或等于第五加工精度,所述第二基底支撑件144上表面和所述第二基底支撑件144在所述C轴滑块145上的安装面的垂直度误差小于或等于第六加工精度。所述第五和六加工精度的公差等级可以为IT6、IT7或IT8。
进一步的,如图2和图3所示,所述光刻预对准装置100还包括:设置于所述第一安装件160上的控制系统,以控制所述C轴滑块145、所述L轴滑块135、所述Z轴滑块114以及所述R轴轴承171的运动以及所述光学侦测元件150的信息采集与数据处理。所述控制系统包括电气接口103、电磁阀104、环境接口105和控制设备等,以提供所述光刻预对准装置100的基础条件。
本发明还提供了一种光刻设备,包括上述的光刻预对准装置100。实现所述光刻设备的高度集成,从而降低成本;且所述C轴滑块145和L轴滑块135共用同一导轨,提高了光刻设备中零部件的安装精度。
本发明还提供了一种光刻预对准方法,采用上述的光刻预对准装置100,包括以下步骤:
S1:取一基底至所述第一基底支撑件121上,并由所述第一基底支撑件121真空吸附所述基底;
S2:根据所述基底的尺寸,发动所述L轴电机133以带动所述L轴滑块135移动以改变所述光学侦测元件150的水平位置,使所述基底的边缘进入所述光学侦测元件150的视场;
S3:发动所述R轴电机带动所述R轴轴承171旋转以使所述第一基底支撑件121和所述基底旋转;同时所述光学侦测元件150采集所述基底边缘信息,并将所述边缘信息传递至所述控制系统;
S4:发动所述Z轴电机111移动所述Z轴滑块114以改变所述第一基底支撑件121的高度,使所述第一基底支撑件121的上表面与所述第二基底支撑件144的上表面等高,打开第二基底支撑件144真空吸附所述基底,关闭第一基底支撑件121真空释放所述基底,以将所述基底交接至所述第二基底支撑件144;接着再次发动所述Z轴电机111移动所述Z轴滑块114以改变所述第一基底支撑件121的高度,使所述第一基底支撑件121的上表面低于所述第二基底支撑件144的上表面;从而不影响所述第二基底支撑件144移动。
S5:所述控制系统根据所述边缘信息控制所述C轴电机143移动所述C轴滑块145调节所述第二基底支撑件144,从而调节所述基底的水平位移;
S6:发动所述Z轴电机111移动所述Z轴滑块114以改变所述第一基底支撑件121的高度,使所述第一基底支撑件121的上表面与所述第二基底支撑件144的上表面等高;打开第一基底支撑件121真空吸附所述基底,关闭第二基底支撑件144真空释放所述基底;以将所述基底交接至所述第一基底支撑件121;接着再次发动所述Z轴电机111移动所述Z轴滑块114以改变所述第一基底支撑件121的高度,使所述第一基底支撑件121的上表面高于所述第二基底支撑件144的上表面;从而不影响所述第一基底支撑件121旋转。
S7:发动所述R轴电机使所述R轴轴承171带动所述第一基底支撑件121旋转,并使所述基底缺口位置进入所述光学侦测元件150的视场;所述第一基底支撑件121带动所述基底小幅度来回转动,优选所述幅度小于等于5度,接着所述光学侦测元件150采集所述基底缺口位置信息,并将所述缺口位置信息传递至所述控制系统;
S8:所述控制系统根据所述缺口位置信息控制所述R轴电机运动带动R轴轴承171调节所述第一基底支撑件121,以调节所述基底的旋转方向。
本发明通过利用上述光刻预对准装置100,从而实现对待曝光的基底进行预对准。
综上所述,在本发明所提供的光刻预对准装置中,包括:三个安装件,其中第一安装件的侧面设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨,第一导轨上设置有C轴滑块和L轴滑块,第二导轨设置有Z轴滑块,基底的X向位置和Z向位置分别由C轴滑块和Z轴滑块进行补偿;第二安装件固接于Z轴滑块,第二安装件上设置有R轴轴承,基底的R向位置由R轴轴承进行补偿;第三安装件固接于L轴滑块,第三安装件上设置有光学侦测元件,光学侦测元件的X向位置由L轴滑块,从而实现光刻预对准装置兼容处理不同尺寸的基底;光刻预对准装置还包括两个基底支撑件,第二基底支撑件固接于C轴滑块;第一基底支撑件与R轴轴承连接并能穿过第二基底支撑件,用于调整基底的位移和角度。本发明所提供的光刻预对准装置零件较少、尺寸链短,很容易实现预对准装置的精度要求;优选的,本发明所提供的预对准装置中部件的尺寸小,因此占用的空间也相应减小;且集成方便,成本较低,在满足预对准要求的同时也降低了其制作和集成的难度。
上述实施例仅用于示例性地说明发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何所属技术领域的技术人员,在不违背本发明的精神及范畴下,均可对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动,而仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种光刻预对准装置,包括一光学侦测元件,用于侦测基底的边缘和方向信息;第一基底支撑件,用于调整基底角度,还用于调整基底的垂向位置以将基底交接到第二基底支撑件;所述第二基底支撑件,用于调整基底的水平向位置;其特征在于,还包括:
第一安装件,所述第一安装件的侧面设置有相互垂直的第一导轨和第二导轨,所述第一导轨上并列设置有C轴滑块和L轴滑块,所述第二导轨上设置有Z轴滑块,所述第二基底支撑件固接于所述C轴滑块;
第二安装件,所述第二安装件固接于所述Z轴滑块,所述第二安装件上设置有R轴轴承,所述R轴轴承平行于所述第二导轨的延伸方向,所述第一基底支撑件与所述R轴轴承远离所述第二安装件的一侧连接;
第三安装件,所述第三安装件固接于所述L轴滑块,所述第三安装件上设置有光学侦测元件,所述光学侦测元件位于所述L轴滑块上方。
2.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,所述第三安装件具有与所述L轴滑块接触的接触板和元件定位面,所述元件定位面用于确定所述光学侦测元件在垂直于所述第一导轨和所述第二导轨所组成的平面方向上的位置,所述接触板和所述元件定位面通过竖向的元件安装面连接。
3.如权利要求2所述的光刻预对准装置,其特征在于,所述元件定位面与所述元件安装面之间的垂直度误差小于或等于第一加工精度,所述元件定位面与所述接触板上接触面之间的平行度误差小于或等于第二加工精度,所述元件定位面与所述接触板上接触面之间的距离误差小于或等于第三加工精度,所述第一加工精度、第二加工精度和第三加工精度的公差等级为IT6、IT7或IT8。
4.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,所述第二安装件包括设置所述R轴轴承的轴承安装中心,所述轴承安装中心与所述第二安装件到所述Z轴滑块上的安装面的距离误差小于或等于第四加工精度,所述第四加工精度的公差等级为IT6、IT7或IT8。
5.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,所述第一基底支撑件和所述第二基底支撑件的上表面之间的平行度误差小于或等于第五加工精度,所述第二基底支撑件上表面和所述第二基底支撑件在所述C轴滑块上的安装面的垂直度误差小于或等于第六加工精度,所述第五加工精度和第六加工精度的公差等级为IT6、IT7或IT8。
6.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
设置于所述第一安装件上的C轴丝杠和L轴丝杠,所述C轴丝杠和所述L轴丝杠平行于所述第一导轨并分别穿过所述C轴滑块和所述L轴滑块。
7.如权利要求6所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
设置于所述第一安装件上的C轴电机,所述C轴电机通过一联轴器与所述C轴丝杠连接。
8.如权利要求6所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
设置于所述第一安装件上的L轴电机和L轴制动件,所述L轴电机通过一同步带与所述L轴丝杠的一端连接,所述L轴制动件与所述L轴丝杠的另一端连接。
9.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
与所述Z轴滑块连接的Z轴电机、Z轴补偿器以及Z轴制动件,所述Z轴电机用于为所述Z轴滑块提供动能,所述Z轴补偿器用于重力补偿,所述Z轴制动件用于断电位置保持;
与所述R轴轴承连接的R轴电机,用于驱动所述R轴轴承旋转。
10.如权利要求9所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
所述Z轴电机为音圈电机,所述R轴电机为DD马达。
11.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,所述R轴轴承的材质包括陶瓷。
12.如权利要求1所述的光刻预对准装置,其特征在于,还包括:
设置于所述第一安装件上的控制系统,以控制所述C轴滑块、所述L轴滑块、所述Z轴滑块、所述R轴轴承的运动以及所述光学侦测元件的信息采集与数据处理。
13.一种光刻设备,其特征在于,包括如权利要求1-12任一项所述的光刻预对准装置。
14.一种光刻预对准方法,采用如权利要求1~12中任一项所述的光刻预对准装置,其特征在于,包括以下步骤:
S1:取一基底至所述第一基底支撑件上;
S2:根据所述基底的尺寸移动所述L轴滑块以改变所述光学侦测元件的水平位置,使所述基底的边缘进入所述光学侦测元件的视场;
S3:所述R轴轴承带动所述第一基底支撑件和所述基底旋转;同时所述光学侦测元件采集所述基底边缘信息,并将所述边缘信息传递至控制系统;
S4:移动所述Z轴滑块以改变所述第一基底支撑件的高度,以将所述基底交接至所述第二基底支撑件;
S5:所述控制系统根据所述边缘信息控制所述C轴滑块调节所述第二基底支撑件,以调节所述基底的水平位移;
S6:移动所述Z轴滑块以改变所述第一基底支撑件的高度,以将所述基底交接至所述第一基底支撑件;
S7:所述R轴轴承带动所述第一基底支撑件旋转,并使所述基底缺口位置进入所述光学侦测元件的视场;所述第一基底支撑件带动所述基底来回转动,所述光学侦测元件采集所述基底缺口位置信息,并将所述缺口位置信息传递至所述控制系统;
S8:所述控制系统根据所述缺口位置信息控制所述基底的旋转方向。
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