Устройство для ориентации подложек

ОП ИСАЙИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюз СеветсиииСоциалистическиеРеспублик и 1917365(5 )М. Кл. Н 05 К 3/00 Н 01 (. 21/66 Гееудерстееиимй комитет СССР в делам иеебретеиий и етирытиХ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ПОДЛОЖЕК Изобретение относится к технологическому оборудованию для ориентацииподложек при изготовлении ИС и можетбыть использовано в прецизионных координатных столах,Известно устройство ориентации,которое содержит основание, координатый стол, установленный на основании, и механизм ориентации коордйнат.ного стола, закрепленного на платформе. Механизм ориентации выполнен10в виде магнитострикционных движителей, которые попарно установлены сдвух сторон стола перпендикулярнодруг другу. Одним концом они жестко15закреплены на основании, а другимупираются в координатный стол 11,Недостатком данного устройства является то, что оно потребляет большие величины токов, вызывающие дополнительные температурные деформацииэлементов конструкции стола. Кромеэтого, оно имеет небольшие поля перемещений. 2Известно устройство ориентации, содержащее платформу, координатный стол, установленный на платформе посредством упругих пластин, и механизм ориентации координатного стола, который выполнен.в виде пьезокерамических пластин Г 2 1.Недостатком известного устройства является то, что у него небольшие поля перемещения кроме этого, биморфные пьезокерамические пластины развивают незначительные усилия.Вся конструкция является упругой системой, которая не позволяет получать большие точности перемещения.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для ориентации подложек, которое содержит основание, координатный стол и механизм ориентации координатного стола, Координатный стол установлен на основании посредством упругих пластин,одинконец которых жестко закреплен на основании,3 9173 а другой - на столе, Механизм ориентации выполнен в виде пьезокерами" ,ческой пластины, в центре которой перпендикулярно к ее плоскости уста" новлен упор, взаимодействующий со столом, причем пьезокерамическая пластина подсоединена к выходу уси" лителя постоянного тока 3 1Недостатком устройства является потребление больших величин напряже" щ ний, что уменьшает точность переме. щения за счет остаточных деформаций от нагрева. Данная конструкция не может обеспечить перемещение стола. по линейным и угловым координатам.в одной плоскости.Цель изобретения - повышение точ/ ности ориентации.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для ориентации подложек, содержащем координатный стол, установленный на основании на упругих опорных элементах, и пьезоэлектрические вибраторы для перемещения коор.динатного стола, пьезоэлектрические д вибраторы установлены попарно с двух смежных сторон координатного стола, причем каждый пьезоэлектрический вибратор жестко закреплен одним концом на основании с обра 4 ованием зазора между своим торцом и координатным столом, выполнен в виде набора пьезокерамических секций и снабжен концентратором колебаний, установленным на свободном конце пьезоэлектрического35вибратора.На фиг. 1 изображено,.устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - конструкция пьезоэлектрического вибратора. Устройство содержит основание 1 и координатный стол 2, установленный на основании 1 посредством упругих цилиндрических опорных элементов 3, один конец которых жестко закрепленна основании 1, а другой - на координатном столе 2, Для ориентации последнего устройство снабжено пьезокерамическими вибраторами 4"7, которые установлены попарно с двух сторонО координатного стола 2 и перпендикулярны друг другу. Вибраторы 1-7 подключены к выходам высокочастотных генераторов 8- 11. Один конец вибраторов жестко укреплен на основании 1, Ы а другой установлен с зазором по отношению к координатному столу 2.Вибраторы 4-7. состоят из отдельных б 5 фпьезокерамических секций 12 и 13,а на свободных концах вибраторов 4-7установлены концентраторы 14 колебаний,Устройство работает следующим об"разом.При подаче высокочастотного элек. трического сигнала от генераторов8 и 9 на резонансной частоте пьезо"электрических вибраторов 4 и 5, пос.ледние начинают колебаться с опреде;ленной амплитудой. Между концентратором 14 колебаний, закрепленным на",конце вибратора, и боковой поверхностью координатного стола 2 всасывается и сжимается газ из окружающейсреды, создавая при этом сжатую газовую вибропленку, которая и перемещаеткоординатный стол 2 на упругих опор-,ных элементах 3 по оси Х на заданнуювеличину, Чем больше амплитуда колебаний и ее частота, тем сильнее сжимается всасываемый газ, а значит уве-,личивается и толщина газовой виброленты. Поэтому, регулируя амплитуду ичастоту колебаний вибраторов, можноизменять отклонение координатногостола 2 от первоначального положения,Перемещение по оси У осуществляет.ся аналогично описанному выше дляоси Х,для осуществления поворота координатного стола 2, например, вправо подается высокочастотный электрический сигнал на вибраторы 4 и б, а для поворота влево - на вибраторь 1и 7.Применение упругих элементов в качестве направляющих и газовой сжатой вибропленки повышает надежность и точность работы устройства,формула изобретенияУстройство для ориентации подложек содержащее координатный стоп, установленный на основании на упругих опорных элементах, и пьезоэлектрические вибраторы для перемещения координатного стола, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью повышения точности ориентации, пьезоэлектрические вибраторы установлены попарно с двух смежных сторон координатного стола, причем каждый пьезоэлектрический вибратор жестко закреплен одним концом на основании с образованием917365 5 зазора между своим торцом и коорди,натным столом, выполнен в виде набора пьезокерамических секций и снабжен концентратором колебаний, установленным на свободном, конце пьезоэлектрического вибратора,Источники информации,принятые во внимание лри экспертизе61, Обзоры по электронной технике.""миктроэлектроника", вьв.5(263)1975с.14, рис.6.2. Авторское свидетельство СССР5 М 497551, кл. Н 05 К 3/ОО, 26.06.73.3. Авторское свидетельство СССРН 379065 кл. Н 05 К 3/00 у 13.0.70ин еда кто Зак П "Патент", г,ужгород) ул.Проектная) 4 пиал 5/78 Т ВНИИПИ Гос по делам 113035) Моираж 856ударственного изобретенийсква, Ж"35, Р орректор Н, Содписное митета СССРткрытийская наб.) д. М 5