TWI405049B - Laser direct writing of nanometer periodic structure patterning equipment - Google Patents

Description

雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備

本發明係關於一種奈米結構圖案製程裝置，尤指一種雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備者。

按，目前有關奈米結構圖案的既有微影加工技術包含有黃光微影、電子束微影、原子力顕微術、X-ray微影、近場光束微影、雷射干涉微影、傳統雷射直寫曝光微影等技術，然而，前述既有技術的加工速度慢且大多需要龐大且昂貴的設備或裝置，因此，不易普及應用且工作範圍小無法量產加工或者受光罩限制...等等，且既有形成奈米結構圖案的加工技術無法產生非重複性的圖形，再則，無論是何種製程方式都有影響加工精度的因素，例如：平台的設計、精密定位、光學定位系統、對位系統技術的建構、溫度控制等的相關技術，其中，上述傳統雷射直寫曝光微影機台之雷射直寫光機系統的曝光雷射光束係使用高成本、大型之深紫外光(DUV)或超深紫外光(EUV)氣體或固態雷射作為光源，才可有機會達到奈米級圖案加工，另外，傳統雷射直寫設備之光學元件亦未能有效模組化，導致雷射光路需經常性維護、操作調整不易且製程可靠度低，再則因上述傳統設計造成整體設備龐大、價格昂貴亦為其缺點；既有雷射直寫式設備及目前的微影設備於使用時，大多需設置於一良好的精密定位平台上，方可在製程中加工出精密的成品，因此，精密定位平台的技術演進亦代表製程技術之里程碑，目前既有的精密定位平台大至可分為長行程定位平台及多軸短行程定位平台等類型，其中長行程定位平台的驅動裝置主要係以伺服馬達搭配滾珠螺桿、線性馬達及音圈馬達為主流，而其導軌則多為線性滑軌及空氣導軌，既有長行程定位平台所使用的回授量測系統大都係使用光學尺與光學讀頭進行量測，其中當光學尺超過1公尺(m)時會累積相當大的加工誤差，且會造成量測結果有重複性佳但是不準確的現象，因此現今的長行程定位平台之精準度很難達到奈米等級(100nm以下)，而多軸短行程定位平台方面則大多係利用撓性結構來架構所需之平台，其致動器係最常以壓電材料進行使用，既有多軸短行程定位平台如果要達到高精度可搭配電容式探頭，其精準度可達幾個奈米，然而，大部分多軸短行程定位平台的位移量大多為幾百個微米，位移量小不敷精密加工使用，因此要加工出奈米週期性結構、提高加工速度、精度及加工範圍、加工任意圖形之結構及晶格排列之奈米孔洞，是目前業界亟於解決的問題。

因此，本發明人有鑑於既有技術對於奈米週期性結構圖案，無法同時達到高速高精度加工、大範圍加工、突破光學繞射極限縮小記錄點、產生任意圖形及晶格排列之奈米孔洞且設備成本太高等的缺失與不足，特經過不斷的研究與試驗，終於發展出一種能改進既有缺失之本發明。

本發明之目的係在於提供一種雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其係透過長行程移動平台與微動壓電平台之混合式移動平台，藉以提供一大範圍的奈米級定位效果，並搭配一雷射直寫頭，提供一奈米級週期性結構圖案刻寫加工，且混合式移動平台的回授系統係使用一雷射干涉儀，並透過一對位介面裝置進行雷射干涉儀量測位置比對，藉以形成所要刻寫的圖案，可有效地產生任意圖形及晶格排列之奈米孔洞、突破光學繞射極限縮小記錄點、提高加工速度、精度及加工範圍且成本低之目的者。

為達到上述目的，本發明係提供一種雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其係包含有一平台組、一量測回授組及一雷射直寫頭組，其中：該平台組設有一底座及一混合式移動平台，該底座於頂面橫向設有一結合架，該混合式移動平台設有一長行程移動平台及一微動壓電平台，該長行程移動平台可移動地設於底座頂面而位於該結合架下方處且設有一基準座及一驅動組，該驅動組係設於該基準座上且設有複數個設於該基準座頂面的線性馬達，該微動壓電平台係與該長行程移動平台相結合且於頂面設有一加工平台，係用於補償長行程移動平台移動時所產生之位移、直度及角度誤差；該量測回授組係與該平台組相結合且設有一雷射干涉儀、一反射裝置及一訊號接收裝置，該雷射干涉儀係固設於該底座的頂面，該反射裝置係與該平台組的加工平台相結合，用以反射該雷射干涉儀射出的雷射光束，該訊號接收裝置係固設於底座上，用以接收經該反射裝置反射之雷射光束；以及該雷射直寫頭組係設於該平台組上且與該量測回授組相電性連接，該雷射直寫頭組係有一雷射直寫頭、一雷射直寫頭控制介面裝置及一對位介面裝置，該雷射直寫頭係架設於該平台組的結合架上而位於該加工平台的上方處，該雷射直寫頭控制介面裝置係固設於該結合架上且與該雷射直寫頭相電性連接，透過該雷射直寫頭控制介面裝置內部之硬體描述語言對於該雷射直寫頭進行刻寫功率控制及自動對焦伺服控制，而該對位介面裝置係固設於該結合架上且位於該雷射直寫頭控制介面裝置上方，該對位介面裝置係與該量測回授組及該雷射直寫頭控制介面裝置相電性連接，該對位介面裝置係可接收該量測回授組所量測到平台組的位移訊號，透過該對位介面裝置內建的可程式數位積體電路晶片，可經由硬體描述語言快速進行預定要刻寫位置與該量測回授組所量測之實際位移訊號的比對，控制雷射直寫頭刻寫時機。

進一步，各線性馬達於內表面的上、下端面設有複數個定子形成一磁力導軌且於各定子間設有一滑動地設於該磁力導軌內且朝外延伸有一結合板的動子。

再進一步，該微動壓電平台係設有一承載台、一微動調整組及複數個交叉滾子導軌軸承組，該承載台係與該驅動組的線性馬達的結合板相固設結合，該微動調整組係與承載台相結合且設有一撓性座及複數個壓電致動器，該撓性座係設於承載台頂面上，而各壓電致動器係設於承載台頂面且分別與該撓性座相貼靠，各交叉滾子導軌軸承組係分別設於承載台上，該加工平台係與該撓性座及各交叉滾子導軌軸承組相結合而位於承載台上方。

較佳地，該雷射干涉儀設有一雷射光束、一第一分光鏡、一第二分光鏡、一90度反射鏡、一第一平面干涉鏡、一第二平面干涉鏡及一第三平面干涉鏡，其中兩分光鏡係間隔設於底座頂面上且位於雷射光束射出的路徑上，該90度反射鏡係設於底座頂面上且與兩分光鏡呈一直線配置，該第一平面干涉鏡係用以接收第一分光鏡所反射的雷射光束，而第二平面干涉鏡係用以接收第二分光鏡所反射的雷射光束，而該第三平面干涉鏡係用以接收經90度反射鏡所反射之雷射光束。

較佳地，該反射裝置設有一第一平面反射鏡及一第二平面反射鏡，兩平面反射鏡係分別設於該微動壓電平台的加工平台上且呈一直角配置的空間關係，用以反射經過各平面干涉鏡反射出的雷射光束，該第一平面反射鏡係用以反射第一平面干涉鏡與第二平面干涉鏡之雷射光束，而第二平面反射鏡係用以反射第三平面干涉鏡之雷射光束。

較佳地，該訊號接收裝置設有一第一接收器、一第二接收器及一第三接收器，該第一接收器係用以接收第一平面干涉鏡所反射的雷射光束，該第二接收器係用以接收第二平面干涉鏡所反射的雷射光束，而該第三接收器係用以接收第三平面干涉鏡所反射的雷射光束。

藉由上述的技術手段，本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備係至少具有以下的優點及功效：

一、長行程作動：本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，主要係透過H形的長行程移動平台係利用線性馬達做為驅動裝置，提供一能大範圍高速移動、低污染及可承載重負荷的效果，由於長行程移動平台其X與Y移動軸均再同一平面上，進而降低機台高度及減小機台移動時所產生的直度及角度誤差，因此該結構圖案製程裝置能進行大範圍的刻寫加工。

二、奈米微調作動：本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備所提供的微動壓電平台，係藉由壓電致動器具有可控制性、高頻響應特性、電能與機械能之間的高轉換率、微小化及不易發熱的特點，因此，具有較高位移分辨率及高定位精度和重複精度，進而提供一奈米等級的位移與角度調整，補償長行程移動平台移動時所產生的位移、直度及角度誤差。

三、回授效果佳：本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備所提供的量測回授組，其最大量測範圍為X：2公尺(m)、Y：2公尺(m)；Θz：300秒，而量測解析度：直線線位移解析度為1奈米(nm)，角位移解析度為0.01秒，不僅可提供一長距離量測範圍(數公尺等級)、高解析度(0.04~10nm)、高穩定性、反應快速(大於1MHz)與排除環境因素干擾等的特性，進而可同時量測X、Y與Θz的變化並即時控制補償使其精度達到奈米等級。

四、刻寫結構圖案速度快且精度高：本發明雷射直寫式奈米週期性結構製程設備所提供的平台組，因長行程移動平台係可使用線性馬達搭配空氣導軌其移動時摩擦阻力小，移動速度快，且利用該微動壓電平台補正該長行程移動平台移動時所產生之位移、直度及角度誤差，而該量測回授組的解析度高且反應快速，並搭配該雷射直寫頭組，快速且有效地比對量測的位移訊號及自動對焦功能，使該平台組的移動速度快且定位精度高，進而能達到快速且精確刻寫出奈米結構圖案的效果。

五、可有效產生任意結構圖形：本發明雷射直寫式奈米週期性結構製程設備的對位介面裝置，其內部係設有一可程式數位積體電路晶片，其內部時序至少125MHZ，可快速進行預定要刻寫位置與量測回授組所量測之實際位移訊號之比對，因此，只需在該對位介面裝置設定預定刻寫位置，即可控制該雷射直寫頭的刻寫時機，因此能在加工件上快速且高精度的刻寫晶格排列的奈米孔洞或任意的結構圖案。

六、刻寫更小之孔洞：本發明雷射直寫式奈米週期性結構製程設備的雷射直寫頭，係藉由雷射光束聚焦點的能量呈現高斯分佈的特性，搭配一熱寫式光阻材料，利用高溫區與低溫區產生相變化的差異，得到不同的蝕刻速度，如此一來，即便在雷射聚焦光點受限於繞射極限的情況下，所蝕刻出來的孔洞仍將小於繞射極限，因此，雷射直寫微影方法不但可以提供更小的刻寫圖案尺寸，在母板上顯影曝光出奈米孔洞及奈米線，而且相對所花費的成本亦相當低廉。

為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，玆進一步以圖式(如圖1至4所示)所示的較佳實施例，詳細說明如后：本發明提供一雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其係包含有一平台組10、一量測回授組20及一雷射直寫頭組30，其中：該平台組10係設有一底座11及一混合式移動平台，其中該底座11於頂面係橫向設有一結合架111，而該混合式移動平台係設有一長行程移動平台12及一微動壓電平台13，該長行程移動平台12係可移動地設於底座11頂面而位於該結合架111下方處且設有一基準座14及一驅動組15，該基準座14係為一略呈H形的結構，較佳地，該基準座14由一花崗岩塊體所構成，由於花崗岩材料穩定，熱膨脹係數低，因此00等級的研磨平面精度可達2μm/m；該驅動組15係設於該基準座14上且設有複數個設於該基準座14頂面的線性馬達151，較佳地，各線性馬達151於內表面的上、下端面設有複數個定子152而形成一磁力導軌且於各定子152間設有一滑動地設於該磁力導軌內且朝外延伸有一結合板154的動子153，其中利用線性馬達151為直線傳動方式，可消除中間環節帶來的各種定位誤差，且各磁力導軌導向的精度係可達到0.4μm/200mm的直線導向精度，因此，其定位精度高且反應速度快，且該動子153與各定子152之間始終保持一定的空氣間隙而不接觸，由磁力系統支撐，可消除定子152與動子153間的接觸摩擦阻力，大大提高系統靈敏度與快速性，因為無接觸傳遞、幾乎無機械磨差損耗、工作安全可靠且壽命長，且利用線性馬達151驅動的磁力導軌來精密導向，可避免儀器高速移動時產生慣性傾斜的趨勢，所以，利用線性馬達直線151的直接驅動方式可使系統本身結構大為簡化且重量與體積也可大大的降低；該微動壓電平台13係與該長行程移動平台12相結合且設有一承載台16、一微動調整組17、複數個交叉滾子導軌軸承組18及一加工平台19，其中該承載台16係與該驅動組15的線性馬達151的結合板154相固設結合，使該承載台16可透過該長行程移動平台12而相對底座11產生X方向與Y方向的移動，該微動調整組17係與承載台16相結合且設有一撓性座171及複數個壓電致動器172，其中該撓性座171係設於該承載台16頂面上，而各壓電致動器172係設於該承載台16頂面且分別與該撓性座171相貼靠，各交叉滾子導軌軸承組18係分別設於該承載台16上，該加工平台19係與該撓性座171及各交叉滾子導軌軸承組18相結合而位於該承載台16上方；該微動壓電平台13於作動時主要係透過兩壓電致動器172作為動力驅動源，對於該撓性座171進行同時推動或一推一拉的作動使其產生彈性變形，進而產生微量的X方向位移與微量的Θz角度變化，讓微動壓電平台13具有雙軸(X、Θz)微調整的功效，並且利用的各交叉滾子導軌軸承組18做為輔助支撐加工平台19重量用，由於各交叉滾子導軌軸承組18的X軸與Y軸垂直相交以及有一旋轉軸的結構特性(其作動方式屬於一習知技術，故不闡述)，當撓性座171產生微量的X方向位移與微量的Θz角度變化時，且該加工平台19係與該撓性座171及各交叉滾子導軌軸承組18相結合，使得該加工平台19能精確的產生X方向位移與Θz角度變化，且能在高負載下仍可保持良好的精度，因此，透過撓性座171具有材料變形的特性設計一體積小的微動壓電平台13，並配合壓電致動器172具有體積小、反應速度快、解析度高及機電轉換效率高的特性，達到奈米級微動的能力；請配合參看如圖5所示，該量測回授組20係與該平台組10相結合且設有一雷射干涉儀21、一反射裝置22及一訊號接收裝置23，其中該雷射干涉儀21係固設於底座11的頂面且設有一雷射光束211、一第一分光鏡212、一第二分光鏡213、一90度反射鏡214、一第一平面干涉鏡215、一第二平面干涉鏡216及一第三平面干涉鏡217，其中兩分光鏡212、213係間隔設於底座11頂面上且位於該雷射光束211射出的路徑上，較佳地，該第一分光鏡212係為一33%與67%的分光鏡，而第二分光鏡213係為一50%與50%的分光鏡；該90度反射鏡214係設於底座11頂面上且與兩分光鏡212、213呈一直線配置，而各平面干涉鏡215、216、217係設於該底座11頂面上用以接收經各分光鏡212、213分光或90度反射鏡214反射之雷射光束，較佳地，該第一平面干涉鏡215係用以接收第一分光鏡212所反射的雷射光束，而第二平面干涉鏡216係用以接收第二分光鏡213所反射的雷射光束，而該第三平面干涉鏡217係用以接收經90度反射鏡214所反射之雷射光束；該反射裝置22係與該平台組10的加工平台19相結合且設有一第一平面反射鏡221及一第二平面反射鏡222，兩平面反射鏡221、222係分別設於該微動壓電平台13的加工平台19上且呈一直角配置的空間關係，用以反射經過各平面干涉鏡215、216、217反射出的雷射光束，較佳地，該第一平面反射鏡221係用以反射第一平面干涉鏡215與第二平面干涉鏡216之雷射光束，而第二平面反射鏡222係用以反射第三平面干涉鏡217之雷射光束；該訊號接收裝置23係固設於底座11上且設有一第一接收器231、一第二接收器232及一第三接收器233，各接收器231、232、233係用以接收各平面干涉鏡215、216、217經平面反射鏡221、222反射之雷射光束，較佳地，該第一接收器231係用以接收第一平面干涉鏡215所反射的雷射光束，藉以量測出該加工平台19的X軸的位移量，該第二接收器232係用以接收第二平面干涉鏡216所反射的雷射光束，藉以量測出該加工平台19的X軸的位移量，其中藉由第一接收器231與第二接收器232個別量測出的X軸位移量的差值計算而得該加工平台19旋轉角度誤差量(θz)，該第三接收器233係用以接收第三平面干涉鏡217所反射的雷射光束，藉以量測出加工平台19的Y軸的位移量；該量測回授組20於操作時，該雷射干涉儀21的雷射光束211經過該第一分光鏡212後，其雷射光束的強度被分成一33%的雷射光束(L1)與一67%的雷射光束(L2)，其中反射的33%雷射光束(L1)直接射入第一平面干涉鏡215上，該雷射光線直接穿透第一平面干涉鏡215並打在一第一平面反射鏡221上再反射回到第一平面干涉鏡215由第一接收器231接收，進而量測出該加工平台19的X軸的位移量，而另一道穿透過第一分光鏡212的雷射光又經過該第二分光鏡213而分成兩道雷射光源(L2與L3)，其中一道雷射光源(L2)直接穿透過該第二分光鏡213後直接打在該90度反射鏡214並射入該第三平面干涉鏡217上，其雷射光束經由該第三平面干涉鏡217反射打在第二平面反射鏡222上並反射回到該第三平面干涉鏡217，其反射回來的雷射光束由該第三接收器233接收以得知Y軸的位移量，同理經過該第二分光鏡213的另一道雷射光源(L3)，被第二分光鏡213直接反射射入該第二平面干涉鏡216上，其雷射光源直接穿透第二平面干涉鏡216打在該第一平面反射221鏡上並反射回到第二平面干涉鏡216，其反射回來的雷射光束由該第二接收器232接收以得知X軸的位移量，故藉由第一接收器231與第二接收器232可個別量測出的X軸的位移量的差值計算而得該加工平台19的旋轉角度誤差量(θz)；以及該雷射直寫頭組30係設於該平台組10上且與該量測回授組20相電性連接，該雷射直寫頭組30係有一雷射直寫頭31、一雷射直寫頭控制介面裝置32及一對位介面裝置33，其中該雷射直寫頭31係架設於該平台組10的結合架111上而位於該加工平台19的上方處，可將一加工件放置於該平台組10的加工平台19上，透過該雷射直寫頭31於該加工件進行奈米圖案結構的刻寫，該雷射直寫頭控制介面裝置32係固設於該結合架111上且與該雷射直寫頭31相電性連接，透過該雷射直寫頭控制介面裝置32內部之硬體描述語言對於該雷射直寫頭31進行刻寫功率控制及自動對焦伺服控制，而該對位介面裝置33係固設於該結合架111上且位於該雷射直寫頭控制介面裝置32上方，該對位介面裝置33係與該量測回授組20及該雷射直寫頭控制介面裝置32相電性連接，該對位介面裝置33係可接收該量測回授組20所量測到平台組10的位移訊號，透過該對位介面裝置33內建的可程式數位積體電路晶片，可經由硬體描述語言快速進行預定要刻寫位置與該量測回授組20所量測之實際位移訊號的比對，因此在對該位介面裝置32設定預定的刻寫位置的方式，即可控制該雷射直寫頭31的刻寫時機，即能在該加工件上刻寫出有晶格排列之奈米孔洞或任意的奈米結構圖案。

本發明的雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其作動原理主要係採用兩段式的定位控制來達到長行程與奈米級的定位操作，其中第一階段係利用H形長行程移動平台12來進行長距離位移，其位移的最大範圍可達200公厘(mm)×200公厘(mm)，而第二階段則是利用微動壓電平台13進行微小位移的補償，其定位精度可以達到奈米等級，而該量測回授組20由於雷射光源在經過一段距離之後仍會維持細小的光束，不會像一般光源會散開，同時具有極高的亮度、穩定性與精確性良好的波長，再加上干涉現象容易觀測，因此，該量測回授組20係可準確地對於混合式移動平台進行X軸、Y軸與偏擺角度誤差θ _z 的定位誤差量測與回授訊號控制補償，再則，透過該雷射直寫頭組30的對位介面裝置33可快速進行預定要刻寫位置與該量測回授組20所量測實際位移訊號的比對，即可控制該雷射直寫頭31的刻寫時機，因此，能在加工件上快速、高精度、且大範圍的刻錄出晶格排列的奈米孔洞或任意的結構圖案，因此，藉由本發明雷射直寫式奈米週期性結構製程設備，不僅可有效降低成本以提升競爭力，且可透過模組化的組合方式，有效減少未來修護上和生產上的時間，進而提供一方便組裝、成本低、刻寫結構圖案速度快、精度高且範圍大、可有效產生任意結構圖形及晶格排列之奈米孔洞且刻寫更小孔洞之裝置者。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術方案的範圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，並且未脫離本發明的技術方案內容，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。

10．．．平台組

11．．．底座

111．．．結合架

12．．．長行程移動平台

13．．．微動壓電平台

14．．．基準座

15．．．驅動組

151．．．線性馬達

152．．．定子

153．．．動子

154．．．結合板

16．．．承載台

17．．．微動調整組

171．．．撓性座

172．．．壓電致動器

18．．．交叉滾子導軌軸承組

19．．．加工平台

20．．．量測回授組

21．．．雷射干涉儀

211．．．雷射光束

212．．．第一分光鏡

213．．．第二分光鏡

214．．．90度反射鏡

215．．．第一平面干涉鏡

216．．．第二平面干涉鏡

217．．．第三平面干涉鏡

22．．．反射裝置

221．．．第一平面反射鏡

222．．．第二平面反射鏡

23．．．訊號接收裝置

231．．．第一接收器

232．．．第二接收器

233．．．第三接收器

30．．．雷射直寫頭組

31．．．雷射直寫頭

32．．．雷射直寫頭控制介面裝置

33．．．對位介面裝置

圖1係本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備之立體外觀示意圖。

圖2係本發明雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備之外觀側視示意圖。

圖3係本發明平台組之局部放大立體外觀示意圖。

圖4係本發明平台組分離加工平台之局部放大立體外觀示意圖。

圖5係本發明平台組與量測回授組之放大立體外觀示意圖。

圖6係本發明雷射直寫頭之放大立體外觀示意圖。

10．．．平台組

11．．．底座

111．．．結合架

12．．．長行程移動平台

13．．．微動壓電平台

14．．．基準座

15．．．驅動組

20．．．量測回授組

21．．．雷射干涉儀

214．．．90度反射鏡

221．．．第一平面反射鏡

30．．．雷射直寫頭組

31．．．雷射直寫頭

33．．．對位介面裝置

Claims (9)

1. 一種雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，包含有一平台組、一量測回授組及一雷射直寫頭組，其中：該平台組設有一底座及一混合式移動平台，該底座於頂面橫向設有一結合架，該混合式移動平台設有一長行程移動平台及一微動壓電平台，該長行程移動平台可移動地設於底座頂面而位於該結合架下方處且設有一基準座及一驅動組，該驅動組係設於該基準座上且設有複數個設於該基準座頂面的線性馬達，該微動壓電平台係與該長行程移動平台相結合且於頂面設有一加工平台；該量測回授組係與該平台組相結合且設有一雷射干涉儀、一反射裝置及一訊號接收裝置，該雷射干涉儀係固設於該底座的頂面，該反射裝置係與該平台組的加工平台相結合，用以反射該雷射干涉儀反射出的雷射光束，該訊號接收裝置係固設於底座上，用以接收經該反射裝置反射之雷射光束；以及該雷射直寫頭組係設於該平台組上且與該量測回授組相電性連接，該雷射直寫頭組係有一雷射直寫頭、一雷射直寫頭控制介面裝置及一對位介面裝置，該雷射直寫頭係架設於該平台組的結合架上而位於該加工平台的上方處，該雷射直寫頭控制介面裝置係固設於該結合架上且與該雷射直寫頭相電性連接，透過該雷射直寫頭控制介面裝置內部之硬體描述語言對於該雷射直寫頭進行刻寫功率控制及自動對焦伺服控制，而該對位介面裝置係固設於該結合架上且位於該雷射直寫頭控制介面裝置上方，該對位介面裝置係與該量測回授組及該雷射直寫頭控制介面裝置相電性連接，該對位介面裝置係可接收該量測回授組所量測到平台組的位移訊號，透過該對位介面裝置內建的可程式數位積體電路晶片，可經由硬體描述語言快速進行預定要刻錄位置與該量測回授組所量測之實際位移訊號的比對。
2. 如申請專利範圍第1項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中各線性馬達於內表面的上、下端面設有複數個定子形成一磁力導軌且於各定子間設有一滑動地設於該磁力導軌內且朝外延伸有一結合板的動子。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該微動壓電平台係設有一承載台、一微動調整組及複數個交叉滾子導軌軸承組，該承載台係與該驅動組的線性馬達的結合板相固設結合，該微動調整組係與承載台相結合且設有一撓性座及複數個壓電致動器，該撓性座係設於承載台頂面上，而各壓電致動器係設於承載台頂面且分別與該撓性座相貼靠，各交叉滾子導軌軸承組係分別設於承載台上，該加工平台係與該撓性座及各交叉滾子導軌軸承組相結合而位於承載台上方。
4. 如申請專利範圍第3項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該雷射干涉儀設有一雷射光束、一第一分光鏡、一第二分光鏡、一90度反射鏡、一第一平面干涉鏡、一第二平面干涉鏡及一第三平面干涉鏡，其中兩分光鏡係間隔設於底座頂面上且位於雷射光束射出的路徑上，該90度反射鏡係設於底座頂面上且與兩分光鏡呈一直線配置，該第一平面干涉鏡係用以接收第一分光鏡所反射的雷射光束，而第二平面干涉鏡係用以接收第二分光鏡所反射的雷射光束，而該第三平面干涉鏡係用以接收經90度反射鏡所反射之雷射光束。
5. 如申請專利範圍第4項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該反射裝置設有一第一平面反射鏡及一第二平面反射鏡，兩平面反射鏡係分別設於該微動壓電平台的加工平台上且呈一直角配置的空間關係，用以反射經過各平面干涉鏡反射出的雷射光束，該第一平面反射鏡係用以反射第一平面干涉鏡與第二平面干涉鏡之雷射光束，而第二平面反射鏡係用以反射第三平面干涉鏡之雷射光束。
6. 如申請專利範圍第5項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該訊號接收裝置設有一第一接收器、一第二接收器及一第三接收器，該第一接收器係用以接收第一平面干涉鏡所反射的雷射光束，該第二接收器係用以接收第二平面干涉鏡所反射的雷射光束，而該第三接收器係用以接收第三平面干涉鏡所反射的雷射光束。
7. 如申請專利範圍第1項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該雷射干涉儀設有一雷射光束、一第一分光鏡、一第二分光鏡、一90度反射鏡、一第一平面干涉鏡、一第二平面干涉鏡及一第三平面干涉鏡，其中兩分光鏡係間隔設於底座頂面上且位於雷射光束射出的路徑上，該90度反射鏡係設於底座頂面上且與兩分光鏡呈一直線配置，該第一平面干涉鏡係用以接收第一分光鏡所反射的雷射光束，而第二平面干涉鏡係用以接收第二分光鏡所反射的雷射光束，而該第三平面干涉鏡係用以接收經90度反射鏡所反射之雷射光束。
8. 如申請專利範圍第7項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該反射裝置設有一第一平面反射鏡及一第二平面反射鏡，兩平面反射鏡係分別設於該微動壓電平台的加工平台上且呈一直角配置的空間關係，用以反射經過各平面干涉鏡反射出的雷射光束，該第一平面反射鏡係用以反射第一平面干涉鏡與第二平面干涉鏡之雷射光束，而第二平面反射鏡係用以反射第三平面干涉鏡之雷射光束。
9. 如申請專利範圍第8項所述之雷射直寫式奈米週期性結構圖案製程設備，其中該訊號接收裝置設有一第一接收器、一第二接收器及一第三接收器，該第一接收器係用以接收第一平面干涉鏡所反射的雷射光束，該第二接收器係用以接收第二平面干涉鏡所反射的雷射光束，而該第三接收器係用以接收第三平面干涉鏡所反射的雷射光束。