CN220520146U - 样品台和具有它的微纳加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种样品台和具有它的微纳加工装置，该样品台包括：托盘组件、驱动组件和测量组件，托盘组件适于承载样品，驱动组件用于驱动托盘组件沿第一方向和第二方向移动，测量组件用于测量托盘组件在第一方向和第二方向的实际位置，其中，第一方向与第二方向垂直，测量组件可测量托盘组件在第一方向和第二方向的实际位置，以在托盘组件的实际位置与预设位置有偏差时，驱动组件驱动托盘组件移动以消除托盘组件实际位置和预设位置之间的偏差，使托盘组件达到预设位置，从而可实现托盘组件在第一方向和第二方向上的精准定位，提高了托盘组件位置的绝对精度、重复定位精度，进而有利于提高样品台的精密性。

Description

样品台和具有它的微纳加工装置

技术领域

本实用新型涉及微纳加工技术领域，具体而言，涉及一种样品台和具有它的微纳加工装置。

背景技术

随着人们对产品的加工精度越来越高，微纳加工技术获得快速发展，高精密运动的样品台是微纳加工系统中非常重要的部件。

在相关技术中，样品台在驱动承载样品的托盘运动时定位不精准，托盘运动的绝对精度、重复定位精度差，样品台的精密性差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种样品台，可提高样品台的精密性。

本实用新型还提出了一种具有上述样品台的微纳加工装置。

根据本实用新型实施例的一种样品台包括：托盘组件、驱动组件和测量组件，所述托盘组件适于承载样品；所述驱动组件用于驱动所述托盘组件沿第一方向和第二方向移动；所述测量组件用于测量所述托盘组件在所述第一方向和所述第二方向的实际位置；其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。

根据本实用新型实施例的样品台，测量组件可测量托盘组件在第一方向和第二方向的实际位置，以在托盘组件的实际位置与预设位置有偏差时，驱动组件驱动托盘组件移动以消除托盘组件实际位置和预设位置之间的偏差，使托盘组件达到预设位置，从而可实现托盘组件在第一方向和第二方向上的精准定位，提高了托盘组件位置的绝对精度、重复定位精度，进而有利于提高样品台的精密性。

根据本实用新型的一些实施例，所述测量组件包括：发光器、光路组件、第一干涉镜、第一反射镜、第一接收器、第二干涉镜、第二反射镜和第二接收器；所述光路组件用于将所述发光器发出的光源分为沿所述第一方向射入所述第一干涉镜的第一光线和沿所述第二方向射入所述第二干涉镜的第二光线；所述第一反射镜设于所述托盘组件，在所述第一方向上，所述第一干涉镜设于所述第一反射镜和所述第一接收器之间；所述第二反射镜设于所述托盘组件，在所述第二方向上，所述第二干涉镜设于所述第二反射镜和所述第二接收器之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动组件包括：第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件包括第一驱动部、第一导向部和第一移动部，所述第一移动部分别与所述第一驱动部和所述第一导向部连接，所述第一驱动部用于驱动所述第一移动部在所述第一导向部上沿第一方向移动；所述第二驱动组件包括第二驱动部、第二导向部和第二移动部，所述第二移动部分别与所述第二驱动部和所述第二导向部连接，所述第二驱动部用于驱动所述第二移动部在所述第二导向部上沿第二方向移动；在所述第二方向上，所述托盘组件与所述第一移动部可移动地连接，在所述第一方向上，所述托盘组件与所述第二移动部可移动地连接。

进一步地，所述驱动组件还包括支撑组件，所述支撑组件用于在第三方向上支撑所述托盘组件；在所述第三方向上，所述托盘组件分别与所述第一移动部和所述第二移动部可移动地连接；其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直。

进一步地，所述第一移动部具有沿第二方向延伸的第一导向孔，所述第二移动部具有沿第一方向延伸的第二导向孔；所述托盘组件包括托盘、连接件和底座，所述连接件可移动地穿设于所述第一导向孔和第二导向孔，所述连接件的一端与所述托盘连接，所述连接件的另一端与所述底座连接，所述底座可移动地设于所述支撑组件。

进一步地，所述支撑组件包括支撑台和多个滚珠，每个所述滚珠可转动地设于所述支撑台朝向所述底座一侧的表面。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一驱动组件还包括第一辅助导向部，所述第一导向部和所述第一辅助导向部在所述第二方向上间隔设置，所述第一移动部分别与所述第一导向部和所述第一辅助导向部连接；所述第二驱动组件还包括第二辅助导向部，所述第二导向部和所述第二辅助导向部在所述第一方向上间隔设置，所述第二移动部分别与所述第二导向部和所述第二辅助导向部连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述样品台还包括安装箱，所述安装箱内具有真空腔，所述驱动组件的至少部分和所述托盘组件均设于所述真空腔内。

根据本实用新型的一些实施例，所述样品台还包括控制器，所述控制器分别与所述测量组件和所述驱动组件通讯连接，所述控制器用于对比所述实际位置与预设位置的差异，并控制所述驱动组件驱动所述托盘组件移动至所述预设位置。

根据本实用新型另一方面实施例的微纳加工装置，包括上述的样品台。

所述微纳加工装置与上述的样品台相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的样品台的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的样品台的立体图；

图3是根据本实用新型实施例的驱动组件与基板的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的样品台在第一导向孔处的剖面图。

附图标记：

托盘组件1、托盘11、连接件12、底座13、驱动组件2、第一驱动组件21、第一驱动部211、第一驱动器2111、第一丝杠2112、第一螺母座2113、第一联轴器2114、第一导向部212、第一导轨2121、第一滑块2122、导轨安装座2123、第一移动部213、第一导向孔2131、第一辅助导向部214、第一行程开关2141、第二行程开关2142、第二驱动组件22、第二驱动部221、第二驱动器2211、第二丝杠2212、第二螺母座2213、第二联轴器2214、第二导向部222、第二导轨2221、第二滑块2222、第二移动部223、第二导向孔2231、第二辅助导向部224、第三行程开关2241、第四行程开关2242、测量组件3、发光器31、光路组件32、半透反射镜321、第一支架322、第一45°反射镜323、第二支架324、第二45°反射镜325、第三支架326、第一遮光管327、第二遮光管328、第一干涉镜33、第一反射镜34、第一接收器35、第二干涉镜36、第二反射镜37、第二接收器38、发光器支架39、支撑组件4、支撑台41、滚珠42、保持架43、安装箱5、第一通孔51、第二通孔52、基座6、基台7、样品台10。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1-图4详细描述根据本实用新型实施例的样品台10和具有它的微纳加工装置。

参照图1和图2所示，根据本实用新型实施例的样品台10包括：托盘组件1、驱动组件2和测量组件3，托盘组件1适于承载样品，驱动组件2用于驱动托盘组件1沿第一方向和第二方向移动，以使托盘组件1带动样品在第一方向和第二方向上移动，从而实现对样品的加工，其中，第一方向与第二方向垂直，测量组件3用于测量托盘组件1在第一方向和第二方向的实际位置，样品台10工作中托盘组件1具有预设位置，以使样品台10上的样品在预设位置进行加工，驱动组件2在驱动托盘组件1运动至预设位置的过程中，驱动组件2的误差会导致运动后托盘组件1的实际位置与预设位置存在偏差，通过测量组件3对托盘组件1实际位置的测量，可得到托盘组件1的实际位置，进而再通过驱动组件2补偿托盘组件1实际位置和预设位置之间的差值，最终使托盘组件1达到预设位置，以实现托盘组件1的高精密运动。

参照图1和图2所示，样品台10还包括基台7，基台7具有平整可靠的安装基准平面，基台7下方可与减振系统相连，以降低外部振动对样品台10精度的影响，托盘组件1、驱动组件2和测量组件3均直接或间接设于基台7上方，基台7用于支撑托盘组件1、驱动组件2和测量组件3，驱动组件2可驱动拖盘组件1沿第一方向和第二方向做正交运动，在托盘组件1移动时，托盘组件1在第一方向和第二方向上具有预设位置，测量组件3可通过光的干涉原理测得托盘组件1在第一方向和第二方向上的实际位置，通过对比托盘组件1的实际位置和预设位置的差值，驱动组件2可驱动托盘组件1进行运动补偿，以消除实际位置和预设位置之间的偏差，以使托盘组件1在第一方向和第二方向上精准定位，可实现托盘组件1的高精密运动，提高了样品台10的精密性。

根据本实用新型实施例的样品台10，测量组件3可测量托盘组件1在第一方向和第二方向的实际位置，以在托盘组件1的实际位置与预设位置有偏差时，驱动组件2驱动托盘组件1移动以消除托盘组件1实际位置和预设位置之间的偏差，使托盘组件1达到预设位置，从而可实现托盘组件1在第一方向和第二方向上的精准定位，提高了托盘组件1位置的绝对精度、重复定位精度，进而有利于提高样品台10的精密性。

在本实用新型的一些实施例中，测量组件3包括：发光器31、光路组件32、第一干涉镜33、第一反射镜34、第一接收器35、第二干涉镜36、第二反射镜37和第二接收器38，光路组件32用于将发光器31发出的光源分为沿第一方向射入第一干涉镜33的第一光线和沿第二方向射入第二干涉镜36的第二光线，第一反射镜34设于托盘组件1，在第一方向上，第一干涉镜33设于第一反射镜34和第一接收器35之间，第二反射镜37设于托盘组件1，在第二方向上，第二干涉镜36设于第二反射镜37和第二接收器38之间，第一接收器35和第二接收器38通过光的干涉原理可测得托盘组件1在第一方向和第二方向上移动的距离，从而可测得托盘组件1的实际位置。

参照图2所示，光路组件32包括半透反射镜321、第一支架322、第一45°反射镜323、第二支架324、第二45°反射镜325、第三支架326、第一遮光管327和第二遮光管328，第一支架322可与基台7直接或间接连接，第一支架322可用于固定半透反射镜321和第一接收器35，第二支架324固设于基台7上方用于固定第一45°反射镜323，第三支架326可与基台7直接或间接连接，第三支架326用于固定第二45°反射镜325和第二接收器38，第一遮光管327可固设于第一支架322，第二遮光管328可固设于第三支架326，第一遮光管327设于半透反射镜321和第一45°反射镜323之间，第二遮光管328设于第一45°反射镜323和第二45°反射镜325之间，第一遮光管327和第二遮光管328中心具有可通过光线的腔体，光线在腔体内可避免人的眼睛直视光线受到伤害，同时可避免腔体内的光线受到外界环境的影响。

参照图1所示，测量组件3还包括发光器支架39，发光器支架39固设于基台7上方用于固定发光器31，发光器31可通过三个螺柱安装于发光器支架39，可旋转三个螺柱实现三点校调发光器31的安装平面，保证发光器31的安装精度。

参照图2所示，发光器31发出的光源一部分通过半透反射镜321反射形成第一光线，另一部分光源透射半透反射镜321沿第一遮光管327射入第一45°反射镜323，射入第一45°反射镜323的光线反射后沿第二遮光管328射入第二45°反射镜325，射入第二45°反射镜325的光线反射后形成第二光线。

第一光线穿过第一干涉镜33后由第一反射镜34反射回第一干涉镜33，然后被第一接收器35接收，第一接收器35可根据光的干涉原理测得托盘组件1在第一方向上移动的距离，从而测得托盘组件1在第一方向上的实际位置，第二光线穿过第二干涉镜36后由第二反射镜37反射回第二干涉镜36，然后被第二接收器38接收，第二接收器38可根据光的干涉原理测得托盘组件1在第二方向上的移动的距离，从而测得托盘组件1在第二方向上的实际位置，通过光路组件32的设置，仅使用一个发光器31即可使测量组件3同时测得托盘组件1在第一方向和第二方向上的实际位置，从而有利于节省成本。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1-图3所示，驱动组件2包括：第一驱动组件21和第二驱动组件22，第一驱动组件21包括第一驱动部211、第一导向部212和第一移动部213，第一移动部213分别与第一驱动部211和第一导向部212连接，第一驱动部211用于驱动第一移动部213在第一导向部212上沿第一方向移动，第二驱动组件22包括第二驱动部221、第二导向部222和第二移动部223，第二移动部223分别与第二驱动部221和第二导向部222连接，第二驱动部221用于驱动第二移动部223在第二导向部222上沿第二方向移动，在第二方向上，托盘组件1与第一移动部213可移动地连接，在第一方向上，托盘组件1与第二移动部223可移动地连接，第一驱动组件21驱动第一移动部213可带动托盘组件1沿第一方向运动，第二驱动组件22驱动第二移动部223可带动托盘组件1沿第二方向运动，从而可实现托盘组件1的正交运动。

参照图3所示，样品台10还包括基座6，驱动组件1固设于基座6，基座6固设于基台7，第一驱动部211包括第一驱动器2111、第一丝杠2112、第一螺母座2113和第一联轴器2114，第一螺母座2113套设于第一丝杠2112，第一导向部212包括第一导轨2121、第一滑块2122和导轨安装座2123，导轨安装座2123设于基座6上方用于支撑第一导轨2121，导轨安装座2123可提升第一导向部212和第一移动部213在第三方向上的高度，并使第一移动部213与第二移动部223在第三方向上错开，第一滑块2122可沿第一导轨2121在第一方向上滑动，第一移动部213与第一螺母座2113和第一滑块2122之间可通过螺钉固定连接，在第一移动部213移动过程中，第一导向部212可起到对第一移动部213支撑和导向的作用，第一驱动器2111可以是带细分驱动器的步进电机，步进电机驱动轴通过第一联轴器2114可与第一丝杠2112柔性连接，驱动轴转动可带动第一丝杠2112转动，以驱动第一螺母座2113沿第一方向直线移动，以使驱动轴的圆周运动转化为第一螺母座2113的直线运动，从而使第一移动部213可沿第一方向直线移动，第一移动部213带动托盘组件1沿第一方向直线移动。

参照图3所示，第二驱动部221包括第二驱动器2211、第二丝杠2212、第二螺母座2213和第二联轴器2214，第二螺母座2213套设于第二丝杠2212，第二导向部222包括第二导轨2221和第二滑块2222，第二滑块2222可沿第二导轨2221在第二方向上滑动，第二移动部223与第二螺母座2213和第二滑块2222之间可通过螺钉固定连接，在第二移动部223移动过程中，第二导向部222可起到对第二移动部223支撑和导向的作用，第二驱动器2211可以是带细分驱动器的步进电机，步进电机驱动轴通过第二联轴器2214可与第二丝杠2212柔性连接，驱动轴转动可带动第二丝杠2212转动，以驱动第二螺母座2213沿第二方向直线移动，以使驱动轴的圆周运动转化为第二螺母座2213的直线运动，从而使第二移动部223可沿第二方向直线移动，第二移动部223带动托盘组件1可沿第二方向直线移动。

在本实用新型的一些实施例中，步进电机可以是五相步进电机，细分驱动器可以是最大细分数为12500的细分驱动器，第一丝杠2112和第二丝杠2212可以是导程为2mm的精密滚珠丝杠，可实现托盘组件1每次最小可移动距离为16nm，以满足微纳加工的精度要求，并可精准补偿托盘组件1实际位置与预设位置之间的误差，可选地，第一驱动器2111和第二驱动器2211也可以是压电陶瓷电机或音圈电机。

在本实用新型的一些实施例中，第一驱动组件21与第二驱动组件22相互独立，第一驱动组件21驱动托盘组件1在第一方向上的移动和第二驱动组件22驱动托盘组件1第二方向上的移动互不干扰，当托盘组件1在第一方向和第二方向的实际位置与预设位置有偏差时，可单独对托盘组件1在第一方向和第二方向的实际位置进行调整，避免托盘组件1的位置精度受到第一驱动组件21与第二驱动组件22的相互干扰，从而有利于提高样品台10的精密性。

在本实用新型的一些实施例中，参照图4所示，样品台10还包括支撑组件4，支撑组件4用于在第三方向上支撑托盘组件1，在第三方向上，托盘组件1分别与第一移动部213和第二移动部223可移动地连接，其中，第一方向、第二方向和第三方向两两垂直，第三方向可以是重力方向，托盘组件1在第三方向上不受到第一移动部213和第二移动部223的约束，以降低托盘组件1在第三方向上的跳动量。

参照图4所示，托盘组件1设于支撑组件4上方，托盘组件1相对支撑组件4可移动，托盘组件1与第一移动部213和第二移动部223在第三方向上无约束，可避免第一移动部213、第二移动部223、第一导向部212和第二导向部222发生形变影响托盘组件1在第三方向上的精度，降低了托盘组件1在第三方向上的跳动量，从而有利于提高样品台10的精密性。

在相关技术中，托盘组件完全约束在用于驱动其移动的机构上，在托盘组件移动过程中，用于驱动托盘组件移动的机构受到交变载荷的影响产生形变，容易导致托盘组件在第三方向产生跳动，从而影响样品台的精密性。

在本实用新型的一些实施例中，第一移动部213具有沿第二方向延伸的第一导向孔2131，第二移动部223具有沿第一方向延伸的第二导向孔2231，托盘组件1包括托盘11、连接件12和底座13，连接件12可移动地穿设于第一导向孔2131和第二导向孔2231，连接件12的一端与托盘11连接，连接件12的另一端与底座13连接，底座13可移动地设于支撑组件4，第一移动部213和第二移动部223移动时可拨动连接件12，从而使托盘组件1移动。

参照图3和4所示，连接件12穿设第一导向孔2131和第二导向孔2231，第一移动部213的部分和第二移动部223的部分在第三方向上位于托盘11和底座13之间，底座13可移动地设于支撑组件4上方，第一移动部213沿第一方向移动时可拨动连接件12在第二导向孔2231内沿第一方向移动，第二移动部223沿第二方向移动时可拨动连接件12在第一导向孔2131内沿第二方向移动，第一移动部213和第二移动部223可对托盘组件1在第一方和第二方向的运动起到导向和驱动作用，从而可实现托盘组件1在第一方向上和第二方向上的正交运动。

在本实用新型的一些实施例中，参照图4所示，支撑组件4包括支撑台41和多个滚珠42，每个滚珠42可转动地设于支撑台41朝向底座13一侧的表面，滚珠42可有效降低底座13与支撑组件4之间的摩擦系数。

可以理解的是，支撑台41设于基座6上方，支撑台41朝向基座6的一侧为支撑台41下表面，支撑台41朝向底座13的一侧为支撑台41上表面，滚珠42均匀分散在支撑台41上表面，滚珠42用于承载托盘组件1，托盘组件1的重心在第三方向上不受第一移动部213和第二移动部223的干扰，降低了托盘组件1移动的垂直跳动量，同时，在托盘组件1移动时，滚珠42可转动，降低了托盘组件1与支撑组件4之间的摩擦系数，减少了托盘组件1在移动过程中所产生的磨损量，增加了托盘组件1的使用寿命。

参照图4所示，支撑组件4还包括保持架43，滚珠42与保持架43可转动地连接，且滚珠42通过保持架43与支撑台41的上表面连接，保持架43可避免滚珠42脱出，其中，滚珠42可以是钢珠。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，第一驱动组件21还包括第一辅助导向部214，第一导向部212和第一辅助导向部214在第二方向上间隔设置，第一移动部213分别与第一导向部212和第一辅助导向部214连接，第二驱动组件22还包括第二辅助导向部224，第二导向部222和第二辅助导向部224在第一方向上间隔设置，第二移动部223分别与第二导向部222和第二辅助导向部224连接，在第二方向上，第一辅助导向部214与第一导向部212相对且平行设置，第一导向部212和第一辅助导向部214可对第一移动部213在第二方向上过约束，以避免第一移动部213在移动时向第二方向偏斜，在第一方向上，第二辅助导向部224与第二导向部222相对且平行设置，第二导向部222和第二辅助导向部224可对第二移动部223在第一方向上过约束，以避免第二移动部223在移动时向第一方向偏斜，以进一步提高托盘组件1移动时的正交性。

在本实用新型的一些实施例中，第一辅助导向部214包括第一辅助滑块和第一辅助导轨，第一辅助滑块可沿第一辅助导轨在第一方向上滑动，第一移动部213分别与第一滑块2122和第一辅助滑块固定连接，可使第一移动部213架设于第一导向部212和第一辅助导向部214，第一移动部213、第一导向部212和第一辅助导向部214构成龙门架结构，提高了第一驱动组件21的刚性，减小了第一移动部213的重量对第一导向部212的影响，以及减小了第一移动部213在加速或减速时所产生的力矩对第一导向部212的影响，从而有利于提高第一移动部213移动时的平稳性。

第二辅助导向部224包括第二辅助滑块和第二辅助导轨，第二辅助滑块可沿第二辅助导轨在第二方向上滑动，第二移动部223分别与第二滑块2222和第二辅助滑块固定连接，可使第二移动部223架设于第二导向部222和第二辅助导向部224，第二移动部223、第二导向部222和第二辅助导向部224构成龙门架结构，提高了第二驱动组件22的刚性，减小了第二移动部223的重量对第二导向部222的影响，以及减小了第二移动部223在加速或减速时所产生的力矩对第二导向部222的影响，从有利于提高第二移动部223移动时的平稳性。

在本实用新型的一些实施例中，第一导轨2121和第二导轨2221为高精度直线导轨，第一导轨2121和第二导轨2221可作为托盘组件1直线运动的基准，第一辅助导轨和第二辅助导轨为辅助导轨，测量组件3根据光的干涉原理测量第一导轨2121和第二导轨2221的位置，可对第一导轨2121和第二导轨2221位置进行修正和补偿，同时，垂直分光路设计的测量组件3也可作为样品台10的精密装配工装，可对第一驱动组件21和第二驱动组件22的安装位置精准定位，提高第一驱动组件21和第二驱动组件22的装配精度。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，第一驱动组件21还包括第一行程开关2141和第二行程开关2142，第一行程开关2141和第二行程开关2142可沿第一方向分别固设于第一辅助导轨两端，以限制第一移动部213在第一方向上的行程，第二驱动组件22还包括第三行程开关2241和第四行程开关2242，第三行程开关2241和第四行程开关2242可沿第二方向分别固设于第二辅助导轨两侧，以限制第二移动部223在第二方向上的行程。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图2所示，样品台10还包括安装箱5，安装箱5内具有真空腔，安装箱5固设于基台7上方，驱动组件2的至少部分和托盘组件1均设于真空腔内，安装箱5可隔绝外界空气及杂质，以避免外界空气及杂质对驱动组件2的至少部分和托盘组件1造成影响，从而可提高样品台10的精密性。

参照图2所示，第一驱动器2111和第二驱动器2211均设于真空腔外，安装箱5可隔绝第一驱动器2111和第二驱动器2211工作中产生的电磁干扰和热量，以避免电磁干扰和热量对真空腔内驱动组件2的部分和托盘组件1造成影响，从而有利于提高样品台10的精密性。

需要说明的是，参照图2所示，安装箱5设有可通过第一光线的第一通孔51，以及可通过第二光线的第二通孔52，使用透明玻璃封闭第一通孔51与第二通孔52，以保证真空腔的密封性，第一干涉镜33对应第一通孔51可固定于安装箱5内侧，第二干涉镜36对应第二通孔52可固定于安装箱5内侧，可避免外部环境对安装箱5内光线的扰动，保证了测量组件3的测量精度，第一支架322对应第一通孔51可固设于安装箱5外侧，第三支架326对应第二通孔52可固设于安装箱5外侧，其中，安装箱5内侧为安装箱5靠近真空腔的一侧，安装箱5外侧为安装箱5背离真空腔的一侧。

在本实用新型的一些实施例中，样品台10还包括控制器，控制器分别与测量组件3和驱动组件2通讯连接，控制器用于对比实际位置与预设位置的差异，并控制驱动组件2驱动托盘组件1移动至预设位置，以提高托盘组件1的重复运动精度和绝对运动精度。

可以理解的是，测量组件3可测得托盘组件1在第一方向上和第二方向上的实际位置，测量组件3可将托盘组件1的实际位置信号传输到控制器，控制器对比托盘组件1的实际位置与预设位置之间的差异，控制器将位置补偿信号反馈到驱动组件2，以使驱动组件2驱动托盘组件1移动至预设位置，可实现对托盘组件1运动的闭环控制，有效的避免了步进电机丢步等因素造成托盘组件1位置精度下降的不利影响，从而有利于提高托盘组件1的重复运动精度和绝对运动精度。

根据本实用新型另一方面实施例的微纳加工装置，包括上述实施例的样品台10。

根据本实用新型实施例的微纳加工装置，微纳加工装置可将加工和测量的精度从微米级提高到纳米级，高精密运动的样品台10是微纳加工装置中重要的部件，样品台10用于承载被加工的样品，在样品台10工作时，托盘组件1具有预设位置，驱动组件2可驱动托盘组件1沿第一方向和第二方向移动，测量组件3根据光的干涉原理可以实时测量托盘组件1的实际位置，测量组件3将测得的托盘组件1的实际位置信号传输到控制器，控制器对比托盘组件1的实际位置与预设位置之间的差异，控制器将位置补偿信号反馈到驱动组件2，驱动组件2驱动托盘组件1移动至预设位置，以保证托盘组件1的位置精度，托盘组件1在第三方向上与驱动组件2可移动地连接，托盘组件1在第三方向上仅通过支撑组件4支撑，托盘组件1的重心在第三方向上不受第一移动部213和第二移动部223的干扰，极大降低了托盘组件1在第三方向上的跳动量，以使样品台10满足小步进量、高运动正交性、低运动垂直跳动量和好的重复/绝对运动精度的综合指标要求，从而有利于提升微纳加工装置的精度和生产效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种样品台，其特征在于，包括：

托盘组件(1)，所述托盘组件(1)适于承载样品；

驱动组件(2)，所述驱动组件(2)用于驱动所述托盘组件(1)沿第一方向和第二方向移动；

测量组件(3)，所述测量组件(3)用于测量所述托盘组件(1)在所述第一方向和所述第二方向的实际位置；

其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。

2.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，所述测量组件(3)包括：发光器(31)、光路组件(32)、第一干涉镜(33)、第一反射镜(34)、第一接收器(35)、第二干涉镜(36)、第二反射镜(37)和第二接收器(38)；

所述光路组件(32)用于将所述发光器(31)发出的光源分为沿所述第一方向射入所述第一干涉镜(33)的第一光线和沿所述第二方向射入所述第二干涉镜(36)的第二光线；

所述第一反射镜(34)设于所述托盘组件(1)，在所述第一方向上，所述第一干涉镜(33)设于所述第一反射镜(34)和所述第一接收器(35)之间；

所述第二反射镜(37)设于所述托盘组件(1)，在所述第二方向上，所述第二干涉镜(36)设于所述第二反射镜(37)和所述第二接收器(38)之间。

3.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，所述驱动组件(2)包括：

第一驱动组件(21)，所述第一驱动组件(21)包括第一驱动部(211)、第一导向部(212)和第一移动部(213)，所述第一驱动部(211)用于驱动所述第一移动部(213)在所述第一导向部(212)上沿第一方向移动；

第二驱动组件(22)，所述第二驱动组件(22)包括第二驱动部(221)、第二导向部(222)和第二移动部(223)，所述第二驱动部(221)用于驱动所述第二移动部(223)在所述第二导向部(222)上沿第二方向移动；

在所述第二方向上，所述托盘组件(1)与所述第一移动部(213)可移动地连接，在所述第一方向上，所述托盘组件(1)与所述第二移动部(223)可移动地连接。

4.根据权利要求3所述的样品台，其特征在于，还包括支撑组件(4)，所述支撑组件(4)用于在第三方向上支撑所述托盘组件(1)；

在所述第三方向上，所述托盘组件(1)分别与所述第一移动部(213)和所述第二移动部(223)可移动地连接；

其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直。

5.根据权利要求4所述的样品台，其特征在于，所述第一移动部(213)具有沿第二方向延伸的第一导向孔(2131)，所述第二移动部(223)具有沿第一方向延伸的第二导向孔(2231)；

所述托盘组件(1)包括托盘(11)、连接件(12)和底座(13)，所述连接件(12)可移动地穿设于所述第一导向孔(2131)和第二导向孔(2231)，所述连接件(12)的一端与所述托盘(11)连接，所述连接件(12)的另一端与所述底座(13)连接，所述底座(13)可移动地设于所述支撑组件(4)。

6.根据权利要求5所述的样品台，其特征在于，所述支撑组件(4)包括支撑台(41)和多个滚珠(42)，每个所述滚珠(42)可转动地设于所述支撑台(41)朝向所述底座(13)一侧的表面。

7.根据权利要求3所述的样品台，其特征在于，所述第一驱动组件(21)还包括第一辅助导向部(214)，所述第一导向部(212)和所述第一辅助导向部(214)在所述第二方向上间隔设置，所述第一移动部(213)分别与所述第一导向部(212)和所述第一辅助导向部(214)连接；

所述第二驱动组件(22)还包括第二辅助导向部(224)，所述第二导向部(222)和所述第二辅助导向部(224)在所述第一方向上间隔设置，所述第二移动部(223)分别与所述第二导向部(222)和所述第二辅助导向部(224)连接。

8.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，还包括安装箱(5)，所述安装箱(5)内具有真空腔，所述驱动组件(2)的至少部分和所述托盘组件(1)均设于所述真空腔内。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的样品台，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述测量组件(3)和所述驱动组件(2)通讯连接，所述控制器用于对比所述实际位置与预设位置的差异，并控制所述驱动组件(2)驱动所述托盘组件(1)移动至所述预设位置。

10.一种微纳加工装置，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的样品台。