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壓電掃描臺(tái)在激光直寫系統(tǒng)的應(yīng)用
壓電掃描臺(tái)內(nèi)置高可靠性壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)大370μm的掃描范圍，運(yùn)動(dòng)直線性好，可選擇閉環(huán)版本獲得優(yōu)異的線性度與重復(fù)定位精度。壓電掃描臺(tái)采用*的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有大剛度、大出力、大承載等特點(diǎn)，大承載達(dá)3.5kg，空載諧振頻率達(dá)600Hz，配套芯明天大功率控制器響應(yīng)時(shí)間高可達(dá)5ms，是精密加工、半導(dǎo)體制造、掃描顯微等應(yīng)用的選擇。壓電掃描臺(tái)在納米光刻實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)鏡片進(jìn)行高速微納米級(jí)的精密移動(dòng)，從而優(yōu)化鏡片讀取的信息。
除了在光刻實(shí)驗(yàn)中有著應(yīng)用，還在激光直寫系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。激光直寫是利用強(qiáng)度可變的激光束對(duì)基片表面的抗腐蝕材料實(shí)施變劑量曝光，顯影后在抗腐蝕層表面形成所要求的浮雕輪廓，激光直寫系統(tǒng)的基本工作原理是由計(jì)算機(jī)控制高精度激光束掃描，在光刻膠上直接曝光寫出所設(shè)計(jì)的任意圖形，從而把設(shè)計(jì)圖形直接轉(zhuǎn)移到掩模上。
激光直寫的基本工作流程是：用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生設(shè)計(jì)的微光學(xué)元件或待制作的VLSI掩模結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成直寫系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)，由計(jì)算機(jī)控制高精度激光束在光刻膠上直接掃描曝光；經(jīng)顯影和刻蝕將設(shè)計(jì)圖形傳遞到基片上。
機(jī)械誤差：光刻過(guò)程是指放置在電動(dòng)平臺(tái)上的光刻膠基片隨著電動(dòng)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移，由聲光調(diào)制器控制光束的強(qiáng)弱對(duì)光刻膠進(jìn)行變劑量曝光，通常電動(dòng)平臺(tái)的定位精度達(dá)到微米或亞微米量級(jí)。然而由于慣性、靜摩擦、松動(dòng)等所造成的電動(dòng)平臺(tái)螺距誤差與偏移，將直接影響著系統(tǒng)的性能和光刻元件的質(zhì)量。如何提升實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的高精度定位是激光直寫技術(shù)中需要考慮的問(wèn)題。
壓電納米定位平臺(tái)采用柔性鉸鏈機(jī)構(gòu)，鉸鏈機(jī)構(gòu)基于固體的彈性變形，無(wú)滾動(dòng)和滑動(dòng)部分，具有零摩擦、高精度的特點(diǎn)，并且具有很高的剛度和承載能力。更重要的是，芯明天壓電納米定位臺(tái)的定位精度可達(dá)納米級(jí)甚至亞納米級(jí)。
