产品集成精度测量工装的制作方法

本发明涉及产品集成精度测试，具体而言，涉及一种产品集成精度测量工装。

背景技术：

1、光刻机的平面光栅模块(平面光栅安装板与平面光栅等部件总成)集成完毕后，安装在主基板上，为光刻光栅提供位置基准，与物镜共同使用进行光刻技术。由于光刻技术刻蚀的光栅栅距为纳米级，因此平面光栅模块与主基板集成精度需要满足一定的要求。

2、传统在线测量平面光栅模块与主基板集成精度的方法有两种：第一种是采用手持三坐标设备测量平面光栅模块与主基板六自由度集成精度；第二种是通过平面光栅模块三坐标及特定光面面形测试设备，测量平面光栅模块各零件和相应集成工装尺寸精度，计算得出平面光栅模块与主基板六自由度集成精度。第一种方法：由于手持三坐标设备精度误差太大，导致测量精度较差；第二种方法：平面光栅模块内部一些部件以及与主基板集成装配采用定位销定位，存在范围误差，因此计算得出集成精度为范围值，测量精度差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种产品集成精度测量工装，以缓解现有技术中在线测量平面光栅模块与主基板集成精度的方法存在的测量精度差的技术问题。

2、本发明提供的产品集成精度测量工装，包括滑移装置和标定测量装置。

3、所述滑移装置包括支撑座和托台，所述托台安装于所述支撑座，且所述托台能够相对所述支撑座沿x向和y向移动，所述标定测量装置安装于所述托台，所述标定测量装置包括至少两组传感器组件，所述传感器组件的感测头朝向能够设置为平行于x向和z向中的任一方向，用于感测目标测量面的位置。

4、优选地，作为一种可实施方式，所述标定测量装置包括位置调整组件，所述传感器组件通过所述位置调整组件间接安装于所述托台，所述位置调整组件用于调整所述传感器组件在x向和/或z向的相对位置。

5、优选地，作为一种可实施方式，所述位置调整组件包括调整座和粗调组件，所述粗调组件包括x向滑轨和x向滑块，所述调整座安装于所述托台，所述x向滑轨安装于所述调整座，所述x向滑块与所述x向滑轨滑动配合；所述x向滑块与所述传感器组件一一对应，所述传感器组件安装于对应的所述x向滑块。

6、优选地，作为一种可实施方式，至少一组所述传感器组件与所述x向滑块之间设有垫板，所述垫板可拆卸连接于所述传感器组件与所述x向滑块之间，用于调整所述传感器组件与对应的所述x向滑块在z向上的相对位置。

7、优选地，作为一种可实施方式，所述位置调整组件还包括与所述传感器组件一一对应的微调组件，所述微调组件包括微调滑台，所述微调滑台安装于对应的所述x向滑块，所述传感器组件安装于对应的所述微调滑台。

8、所述传感器组件的感测头朝向平行于x向，所述微调滑台用于微调所述传感器组件在x向上的位置；或，所述传感器组件的感测头朝向平行于z向，所述微调滑台用于微调对应的所述传感器组件在z向上的位置。

9、优选地，作为一种可实施方式，所述产品集成精度测量工装还包括升降装置，所述支撑座安装于所述升降装置，所述升降装置能够驱动所述滑移装置沿z向升降。

10、优选地，作为一种可实施方式，所述升降装置的底部安装有多个福马轮。

11、优选地，作为一种可实施方式，所述升降装置包括底座以及安装于所述底座的手轮、传动机构和若干蜗轮蜗杆减速机，所述蜗轮蜗杆减速机的沿z向设置，且所述蜗轮蜗杆减速机的输出端与所述支撑座连接，各个所述蜗轮蜗杆减速机的输入端均通过所述传动机构与所述手轮连接，各个所述蜗轮蜗杆减速机的输出端能够沿z向同步移动。

12、优选地，作为一种可实施方式，所述滑移装置还包括y向滑移件，所述y向滑移件沿y向滑动连接于所述支撑座，所述托台沿x向滑动连接于所述y向滑移件。

13、优选地，作为一种可实施方式，所述支撑座上安装有y向限位缓冲组件，所述y向限位缓冲组件用于在所述y向滑移件滑动至极限位置时缓冲阻挡所述y向滑移件；

14、和/或，所述y向滑移件上安装有x向限位缓冲组件，所述x向限位缓冲组件用于在所述托台滑动至极限位置时缓冲阻挡所述托台。

15、优选地，作为一种可实施方式，所述传感器组件包括标定块和传感器，所述标定块用于标定所述传感器；

16、和/或，所述传感器为激光同轴位移计。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

18、在对产品的x/y/rz三个自由度的集成精度进行测量前，可预先将传感器组件的感测头朝向设置为平行于x向，然后调整滑移装置的位姿，使各组传感器组件的感测头分别与各待测零件的垂直于x向的目标测量面正对，并使各待测零件的垂直于x向的目标测量面分别处于对应的各组传感器组件的感测范围内；完成对滑移装置的位姿调整后，固定滑移装置的位置，然后，驱动托台沿y向滑动，利用托台带动标定测量装置沿y向移动，以使得传感器组件能够对各待测零件的垂直于x向的目标测量面的不同位置进行测量，经分析即可得到产品的x/y/rz三个自由度的集成精度。

19、在对产品的z/rx/ry三个自由度的集成精度进行测量前，可预先将传感器组件的感测头朝向设置为平行于z向，然后调整滑移装置的位姿，使各组传感器组件的感测头分别与各待测零件的垂直于z向的目标测量面正对，并使各待测零件的垂直于z向的目标测量面分别处于对应的各组传感器组件的感测范围内；完成对滑移装置的位姿调整后，固定滑移装置的位置，然后，驱动托台沿y向和x向移动，利用托台带动标定测量装置沿y向和x向移动，以使得传感器组件能够对各待测零件的垂直于z向的目标测量面的不同位置进行测量，经分析即可得到产品的x/y/rz三个自由度的集成精度。

20、因此，本实施例提供的产品集成精度测量工装，可通过对传感器组件的感测头朝向的选择，分别对产品的x/y/rz三个自由度和z/rx/ry三个自由度的集成精度进行测量，最终实现对产品的六自由度集成精度的精准测量，且测量效率较高。其中，传感器组件的感测头朝向的选择，即可通过更换传感器组件实现，也可通过单独调整传感器组件中的感测头朝向实现。

技术特征：

1.一种产品集成精度测量工装，其特征在于，包括滑移装置(100)和标定测量装置(200)；

2.根据权利要求1所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述标定测量装置(200)包括位置调整组件，所述传感器组件(210)通过所述位置调整组件间接安装于所述托台(120)，所述位置调整组件用于调整所述传感器组件(210)在x向和/或z向的相对位置。

3.根据权利要求2所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述位置调整组件包括调整座(220)和粗调组件，所述粗调组件包括x向滑轨(231)和x向滑块(232)，所述调整座(220)安装于所述托台(120)，所述x向滑轨(231)安装于所述调整座(220)，所述x向滑块(232)与所述x向滑轨(231)滑动配合；所述x向滑块(232)与所述传感器组件(210)一一对应，所述传感器组件(210)安装于对应的所述x向滑块(232)。

4.根据权利要求3所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，至少一组所述传感器组件(210)与所述x向滑块(232)之间设有垫板(240)，所述垫板(240)可拆卸连接于所述传感器组件(210)与所述x向滑块(232)之间，用于调整所述传感器组件(210)与对应的所述x向滑块(232)在z向上的相对位置。

5.根据权利要求3所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述位置调整组件还包括与所述传感器组件(210)一一对应的微调组件，所述微调组件包括微调滑台(250)，所述微调滑台(250)安装于对应的所述x向滑块(232)，所述传感器组件(210)安装于对应的所述微调滑台(250)；

6.根据权利要求1所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述产品集成精度测量工装还包括升降装置(300)，所述支撑座(110)安装于所述升降装置(300)，所述升降装置(300)能够驱动所述滑移装置(100)沿z向升降。

7.根据权利要求6所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述升降装置(300)的底部安装有多个福马轮(310)。

8.根据权利要求6所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述升降装置(300)包括底座(320)以及安装于所述底座(320)的手轮(330)、传动机构和若干蜗轮蜗杆减速机(350)，所述蜗轮蜗杆减速机(350)沿z向设置，且所述蜗轮蜗杆减速机(350)的输出端与所述支撑座(110)连接，各个所述蜗轮蜗杆减速机(350)的输入端均通过所述传动机构与所述手轮(330)连接，各个所述蜗轮蜗杆减速机(350)的输出端能够沿z向同步移动。

9.根据权利要求1-8任一项所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述滑移装置(100)还包括y向滑移件(130)，所述y向滑移件(130)沿y向滑动连接于所述支撑座(110)，所述托台(120)沿x向滑动连接于所述y向滑移件(130)。

10.根据权利要求9所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述支撑座(110)上安装有y向限位缓冲组件(150)，所述y向限位缓冲组件(150)用于在所述y向滑移件(130)滑动至极限位置时缓冲阻挡所述y向滑移件(130)；

11.根据权利要求1-8任一项所述的产品集成精度测量工装，其特征在于，所述传感器组件(210)包括标定块(211)和传感器(212)，所述标定块(211)用于标定所述传感器(212)；

技术总结
本发明涉及产品集成精度测试技术领域，具体而言，涉及一种产品集成精度测量工装。产品集成精度测量工装包括滑移装置和标定测量装置，滑移装置包括支撑座和托台，托台安装于支撑座，且托台能够相对支撑座沿X向和Y向移动，标定测量装置安装于托台，标定测量装置包括至少两组传感器组件，传感器组件的感测头朝向能够设置为平行于X向和Z向中的任一方向，用于感测目标测量面的位置。本发明提供的产品集成精度测量工装，能够精准测量产品集成精度，且测量效率较高。

技术研发人员：汤成祥,皇甫鹏飞,曹凯
受保护的技术使用者：北京华卓精科科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16