TWI581006B - Gantry equipment and control methods - Google Patents

Description

龍門式設備和控制方法

本發明有關於一種光學裝置和控制方法，特別有關於一種可垂直方向移動的龍門式設備和控制方法。

隨著平板顯示技術的發展，在平板顯示光蝕刻設備和測量設備中，置於工件台上的基板的尺寸越來越大，對工件台進行垂直方向或水平方向移動的難度增大，移動距離也受到基板尺寸的限制，而與工件台相比，龍門架具有結構簡單、工作距離長的優點，因此採用龍門架取代工件台的優勢也越來越突出。

目前，龍門架僅有水平方向控制方式，還沒有垂直方向控制的先例。在現有技術中，光蝕刻機的垂直方向控制的方法是採用調焦調平感測器進行閉迴路控制，將測量區域調到最佳焦點處。其控制方法為：給定調焦調平感測器高度及傾斜的設定值，根據設定值與感測器測量的高度及傾斜值進行伺服，最終將測量區域調到最佳焦點。圖1為現有技術中垂直方向控制原理圖，其中，基板放置在工件台上，控制器首先發出控制命令，工件台執行器(電動機)根據控制命令對工件台移位；此後，調焦調平感測器測量基板上表面的目前位置，並將目前位置負反饋至控制器從而形成控制迴路；控制器再根據該回饋發出控制命令給電動機。重複上述步驟後，可將工件台上的基板調整至最佳焦點，即目標點。

然而，利用調焦調平感測器閉迴路的方法進行垂直方向控制，調焦調平感測器需要參與閉迴路控制，根據回饋機制實現垂直方向控制，這樣實現起來比較花費時間，且調焦調平感測器閉迴路機制比較複雜。

本發明的目的在於提供一種龍門式設備和控制方法，該龍門式設備包括龍門架和龍門架導軌，既能實現水平方向移動又能實現垂直方向移動，且無需調焦調平感測器參與閉迴路控制以將基板調整到最佳焦點，降低控制難度，節省生產成本。

為了達到上述目的，本發明提供一種龍門式設備，包括：支撐裝置，用於承載基板；龍門架本體和龍門架連接裝置，該龍門架本體藉由龍門架連接裝置設於該支撐裝置上；垂直方向執行器，置於該龍門架本體上且相對龍門架本體可垂直方向移動；掃描振鏡，位於該垂直方向執行器上；第一感測單元，置於該支撐裝置上，由該第一感測單元的一基準面探測該掃描振鏡的最佳焦點；第二感測單元，置於該龍門架本體上，用於獲取基板表面和第一感測單元的基準面之間的第一距離；第三感測單元，置於該垂直方向執行器上，當第一感測單元的基準面探測到掃描振鏡的最佳焦點時，該第三感測單元獲取掃描振鏡和第一感測單元基準面之間的第二距離， 其中，該垂直方向執行器用於根據該第一距離和該第二距離調整該掃描振鏡的垂直方向位置，使得該掃描振鏡相對於基板表面的垂直方向距離等於該第一距離與第二距離的和。

進一步地，該龍門架連接裝置包括龍門架導軌。

進一步地，該龍門架本體包括第一橫樑和第二橫樑，該第一橫樑和第二橫樑相互垂直，且均位於水平方向上並承載該掃描振鏡沿該龍門架導軌進行水平方向移動。

進一步地，該第一感測單元為輪廓儀。

進一步地，該第二感測單元為色差感測器、位移感測器或調焦調平感測器。

進一步地，該第三感測單元為光柵尺、線性可變差動變壓器或干涉儀。

進一步地，該支撐裝置包括工件台、大理石、減震器和地基，該基板放置在工件台上，該工件台置於大理石上，該大理石藉由減震器與地基連接。

進一步地，該龍門式設備用於玻璃基板的雷射封裝，該基板包括上玻璃基板和下玻璃基板，該基板表面為該上玻璃基板的下表面。

進一步地，該龍門式設備用於曝光裝置，該基板表面為基板的上表面。

本發明還提供一種應用於上述龍門式設備的控制方法，該龍門式設備的控制方法包括以下步驟：1)將該第二感測單元移動至第一感測單元正上方，該第二感測單元獲取其到第一感測單元的基準面之間的第五距離Z_BF； 2)將該掃描振鏡移動至該第一感測單元正上方，該垂直方向執行器調整該掃描振鏡的垂直方向位置，直至該第一感測單元的基準面探測到掃描振鏡的最佳焦點，該第三感測單元探測該第三感測單元的零平面到第一感測單元的基準面的第六距離Z_galBFref；3)將該第二感測單元移動至該基板正上方，由該第二感測單元探測其到基板表面的第三距離Z_mes；4)將掃描振鏡最佳焦點調整到基板表面時，第三感測單元的零平面到基板表面的第四距離Z_s，計算第四距離與該第五、第六、第三距離的關係為：Z_s=Z_galBFref+(Z_mes-Z_BF)；5)根據該第四距離將掃描振鏡的最佳焦點移動到該基板表面。

進一步地，步驟5)包括該第三感測單元伺服閉迴路控制該垂直方向執行器帶動該第三感測單元和掃描振鏡同步進行垂直方向移動，直至第三感測單元的零平面相對於基板表面的垂直方向距離與該第四距離Z_s相等。

本發明還提供另一種應用於上述龍門式設備的控制方法，該龍門式設備的控制方法包括以下步驟：1)將該第二感測單元移動至第一感測單元正上方，該第二感測單元獲得其到第一感測單元的基準面之間的第五距離Z_BF；2)將該掃描振鏡移動至該第一感測單元正上方，該垂直方向執行器調整該掃描振鏡的垂直方向位置，直至該第一感測單元的基準面探測到掃描振鏡的最佳焦點，該第三感測單元探測該第三感測單元的零平面到第一感測單元的基準面的第六距離Z_galBFref； 3)將該第二感測單元移動至該基板正上方，由該第二感測單元分別探測其到基板表面上多個調平點的距離z ₁，z ₂...z _n ；4)根據該距離z ₁，z ₂...z _n ，以及該多個調平點的水平位置(x ₁,y ₁)，(x ₂,y ₂)…(x _n ,y _n )，計算該第二感測單元到基板表面的平均距離pz和傾斜係數pwx、pwy：

其中，n為正整數；pwx、pwy為傾斜係數

5)根據第二感測單元到基板表面的平均距離pz和傾斜係數pwx、pwy，以及預先設定的目標點的水平位置(x_aim,y_aim)，計算目標點的高度值z_aim：pz-pwy．x_aim+pwx．y_aim=z_aim

6)將掃描振鏡的最佳焦點調整到目標點所在平面時，計算第三感測單元的零平面到目標點所在平面的第四距離Z_s，該第四距離與該第五距離、第六距離以及該目標點的高度值的關係為：Z_s=Z_galBFref+(Z_aim-Z_BF)；7)將該掃描振鏡移動至該目標點正上方，根據該第四距離將掃描振鏡的最佳焦點移動到該目標點所在平面。

進一步地，步驟7)包括該第三感測單元伺服閉迴路控制該垂直方向執行器以帶動該第三感測單元和掃描振鏡同步進行垂直方向移動，直至第三感測單元的零平面相對於目標點所在平面的垂直方向距離與該第四距離Z_s相等。

進一步地，該調平點的數量為三個。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：不僅僅採用工件台，還採用龍門架本體和龍門架連接裝置，該龍門架本體和龍門架連接裝置組合起來實現龍門架本體的水平方向移動和垂直方向移動，提供多元化的選擇；根據第一感測單元、第二感測單元和第三感測單元的測量值獲得掃描振鏡高度測量感測器的垂直方向設定值，然後移動掃描振鏡，從而將掃描振鏡的最佳焦點調到目標點，降低控制難度，節省生產成本。

1‧‧‧光源

2‧‧‧第二感測單元

3‧‧‧第一感測單元

4‧‧‧掃描振鏡

5‧‧‧第三感測單元

6‧‧‧垂直方向執行器

7‧‧‧玻璃基板

7a‧‧‧上玻璃基板

7b‧‧‧下玻璃基板

8‧‧‧龍門架本體

9‧‧‧龍門架導軌

10‧‧‧工件台

11‧‧‧大理石

12‧‧‧減震器

13‧‧‧地基

14‧‧‧第二感測單元的零平面

15‧‧‧第一感測單元的零平面

16‧‧‧第三感測單元的上表面

17‧‧‧上玻璃基板的上表面

18‧‧‧上玻璃基板的下表面

19‧‧‧下玻璃基板的上表面

20‧‧‧水平方向零位

21‧‧‧第一調平點

22‧‧‧目標點

23‧‧‧第二調平點

24‧‧‧第三調平點

A‧‧‧焊料

B‧‧‧OLED晶片

圖1為現有技術中垂直方向控制原理圖；圖2為本發明實施例一中龍門式設備的垂直方向控制裝置的結構示意圖；圖3為本發明實施例一中雷射密封玻璃封裝體的封裝系統的結構示意圖；圖4為本發明實施例一中垂直方向控制原理圖；圖5為本發明實施例一中掃描振鏡的高度調整原理圖；圖6a至6c為本發明龍門式設備的垂直方向控制過程示意圖；圖7為本發明實施例二中掃描振鏡的高度調整原理圖。

下面將結合示意圖對本發明的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本發明實施例的目的。

[實施例一]

如圖2所示，圖2為本發明實施例一中龍門式設備的垂直方向控制裝置的結構示意圖，該龍門式設備包括：支撐裝置，用於承載基板，基板為玻璃基板或藍寶石基板，在本實施例中，較佳為玻璃基板7；龍門架本體8和龍門架連接裝置，該龍門架本體8藉由龍門架連接裝置設於該支撐裝置上；掃描振鏡4，置於該龍門架本體8上，掃描振鏡4可以驅動光束按照預定軌跡掃描，並具有3自由度(x，y，z)運動，該3自由度運動包括垂直方向(z方向)的1自由度運動和水平方向的2自由度運動(x方向和y方向)；光源1，用於向該掃描振鏡4發射光束，掃描振鏡4驅動該光束按照預定軌跡掃描，在本實施例中，光源1為雷射器；第一感測單元3，置於該支撐裝置上，該光束經過掃描振鏡4可照射至第一感測單元3上形成光斑，第一感測單元3可測量該光斑大小和光強度；第二感測單元2，置於該龍門架本體8上，用於測量基板7和第一感測單元3的表面高度，根據該光斑大小和光強度以及第一感測單元3的表面高度，確定該掃描振鏡4的最佳焦點位置；第三感測單元5，置於該龍門架本體8上，用於測量掃描振鏡4的高度；垂直方向執行器6，位於該掃描振鏡4與龍門架本體8之間，用於支撐該掃描振鏡4垂直方向移動，從而將掃描振鏡4的最佳焦點調整到目標點。

龍門架連接裝置包括龍門架導軌9，龍門架本體8包括x方向的第一橫樑和y方向的第二橫樑，該第一橫樑和第二橫樑相互垂直，且均位於水平方向上並承載該掃描振鏡4沿龍門架導軌9進行水平方向移動。第二感測單元2也可被稱為非接觸式高度測量感測器，第三感測單元5也可被稱為掃描振鏡高度測量感測器，第一感測單元3為輪廓儀。其中，第二感測單元2和第三感測單元5是垂直方向測量感測器，第二感測單元2為色差感測器、位移感測器或調焦調平感測器，能夠在不接觸被測物體的前提下，返回被測物體上某一測量面至少z方向的數值；第三感測單元5為光柵尺、LVDT(Linear Variable Differential Transformer，即線性可變差動變壓器)或干涉儀，用於測量掃描振鏡4的高度，且與垂直方向執行器6實現閉迴路控制來移動掃描振鏡4，從而將掃描振鏡4的最佳焦點移動到目標點；第一感測單元3測量掃描振鏡4射出的雷射的光斑大小和光強度。支撐裝置包括工件台10、大理石11、減震器12和地基13，該玻璃基板7放置在工件台10上，工件台10可以只用來支撐玻璃基板7，無需進行垂直方向移動和水平方向移動，該輪廓儀3、工件台10和龍門架導軌9均置於大理石11上，該大理石11藉由減震器12與地基13連接。雷射器置於地基13上，該雷射器發射雷射，經過掃描振鏡4照射到玻璃基板7或輪廓儀3上表面。

該龍門式設備可用於玻璃基板7的雷射封裝，如圖3所示，該基板7包括上玻璃基板7a和下玻璃基板7b，在基板7的雷射封裝過程中，藉由對準將光斑覆蓋在需要封裝的焊料A上，即對準上玻璃基板7a的下表面18，在掃描振鏡4對雷射光束方向的控制下，光斑會在封裝線上快速並且週期性反復地掃描，將焊料A的溫 度持續加熱至其軟化點以上，停止加熱，使上下玻璃基板在冷卻時，由中間的焊料A將其牢固的黏合在一起，從而形成氣密性封裝體，將需要封裝的OLED晶片B封裝在氣密性封裝體內，如圖3所示。在此情況下，該第二感測單元2測量的基板表面高度為該上玻璃基板的下表面18的高度。

此外，該龍門式設備也可用於曝光裝置，即採用通常的單個基板，在此情況下，該第二感測單元2測量的基板表面高度為基板的上表面高度。

如圖4所示，圖4為本發明實施例一中垂直方向控制示意圖，控制器首先發出控制命令，垂直方向執行器6(電動機)根據控制命令對掃描振鏡4移位，並將目前位置負反饋至控制器從而形成控制迴路。垂直方向設定值是根據第二感測單元2、第三感測單元5及第一感測單元3測量獲得的資料藉由數學模型計算而來，該數學模型包括第一數學模型和第二數學模型，垂直方向設定值和目前位置的差值輸入至控制器，最終實現目前位置跟蹤垂直方向設定值，即其差值為零。

如圖5所示，圖5為本發明實施例一提供的掃描振鏡的高度調整原理圖，藉由逐場測量逐場調焦的方法將掃描振鏡4的最佳焦點調到目標點，其垂直方向控制方法為：1. 如圖6a所示，將該第二感測單元2移動至第一感測單元3正上方，該第二感測單元2測量其到第一感測單元3的上表面16的高度Z_BF；2. 如圖6b所示，將該掃描振鏡4移動至該第一感測單元3正上方，該光源1發射的光束經過掃描振鏡4照射至第一感測單元3 上，該垂直方向執行器6調整該掃描振鏡4的垂直方向位置，直至該第一感測單元3探測到的光斑最大光強度最強(當探測到的光斑尺寸最大且光強度最強時即表示第一感測單元3的上表面16位於掃描振鏡4的最佳焦點位置)，此時，垂直方向移動後的該掃描振鏡4到第一感測單元3的上表面16的距離即為掃描振鏡4的最佳焦距，換句話說，此時位於第一感測單元3的上表面16的點位於掃描振鏡4的最佳焦點位置。由於掃描振鏡4與第三感測單元5的垂直方向位置保持相對固定，因而可以採用第三感測單元5的零平面14到第一感測單元3的上表面16的垂直方向距離Z_galBFref來間接表示掃描振鏡4到第一感測單元3的上表面16的垂直方向距離；需要說明的是，在垂直方向執行器6調整掃描振鏡4的垂直方向位置的過程中，第三感測單元5與掃描振鏡4同步移動，而第二感測單元2和第一感測單元3的垂直方向位置都沒有發生變化；3. 如圖6c所示，將該第二感測單元2移動至基板7正上方，由該第二感測單元2測量其到基板表面上的目標點的高度Z_mes，即測量工件台10上支撐的基板7的上玻璃基板的下表面18上測量點的高度，也就是目標點22的高度，該目標點22並未在圖4中標出；4. 將掃描振鏡4最佳焦點調整到目標點22時，計算第三感測單元5的零平面14到目標點22所在平面18的垂直方向高度設定值Z_s，計算公式如下：Z_s=Z_galBFref+(Z_mes-Z_BF) (1)

上述公式(1)為第一數學模型； 5. 如圖6c所示，將該掃描振鏡4移動至該目標點22正上方，根據該高度設定值將掃描振鏡4的最佳焦點移動到所述的目標點22，即第三感測單元5伺服閉迴路控制垂直方向執行器6以帶動第三感測單元5和掃描振鏡4同步進行垂直方向移動，直至第三感測單元5的零平面14相對於目標點22的垂直方向距離與該高度設定值Z_s相等，此時，目標點22即位於掃描振鏡4的最佳焦點。

[實施例二]

在實施例二中，龍門式設備的垂直方向控制裝置的結構示意圖和垂直方向控制原理圖也分別如圖2和圖4所示，在實施例一中已經詳細介紹如圖2所示的龍門式設備以及如圖4所示的垂直方向控制原理圖，故在此不再贅述。

如圖7所示為本發明實施例二中掃描振鏡的高度調整示意圖，在使用玻璃基板時，上玻璃基板的下表面常常會有一定的傾斜，與實施例一中未考慮該傾斜不同，在實施例二中，考察上玻璃基板的下表面的傾斜對該高度設定值的影響，藉由逐場測量逐場調焦的方法將掃描振鏡4的最佳焦點調到目標點，其垂直方向控制方法為：1. 如圖6a所示，將該第二感測單元2移動至第一感測單元3正上方，該第二感測單元2測量其到第一感測單元3的上表面16的高度Z_BF；2. 如圖6b所示，將該掃描振鏡4移動至該第一感測單元3正上方，該光源1發射的光束經過掃描振鏡4照射至第一感測單元3上，該垂直方向執行器6調整該掃描振鏡4的垂直方向位置，直至 該第一感測單元3探測到的光斑最大光強度最強(當探測到的光斑尺寸最大且光強度最強時即表示第一感測單元3的上表面16位於掃描振鏡4的最佳焦點位置)，此時，垂直方向移動後的該掃描振鏡4到第一感測單元3上表面16的距離即為掃描振鏡4的最佳焦距，換句話說，此時位於第一感測單元3的上表面16的點位於掃描振鏡4的最佳焦點位置。由於掃描振鏡4與第三感測單元5的垂直方向位置保持相對固定，因而可以採用第三感測單元5的零平面14到第一感測單元3的上表面16的垂直方向距離Z_galBFref來間接表示掃描振鏡4到第一感測單元3的上表面16的垂直方向距離；需要說明的是，在垂直方向執行器6調整掃描振鏡4的垂直方向位置的過程中，第三感測單元5與掃描振鏡4同步移動，而第二感測單元2和第一感測單元3的垂直方向位置都沒有發生變化；3. 如圖6c所示，將該第二感測單元2移動至基板7正上方，由該第二感測單元2分別測量其到基板表面上多個調平點的高度z ₁，z ₂...z _n ，其中，n為正整數，在本實施例中，第二感測單元2測量其到工件台10上支撐的基板7的上玻璃基板的下表面18上第一調平點21的高度，記為z ₁，測量第二調平點23和第三調平點24的高度，記為z ₂和z ₃；4. 利用記錄的三個調平點的高度值計算上玻璃基板的整體高度和傾斜，該高度和傾斜需要設定三個未知量，不妨設為pz、pwx和pwy，設上玻璃板的下表面18的公式為：z=pz-pwy．x+pwx.y (2)

設第一調平點21、第二調平點23和第三調平點24相對水平方向零位20的水平位置分別為(x ₁,y ₁)，(x ₂,y ₂)，(x ₃,y ₃)，三個調平點 的第二感測單元2的相對高度值為z ₁、z ₂和z ₃，則代入公式(2)可得到：

由公式(3)可以求出pz、pwx和pwy的值；5. 計算目標點22的高度值，設目標點22的水平位置為(x_aim,y_aim)，目標點22的相對高度值為z_aim，則代入公式(2)可得：pz-pwy．x_aim+pwx．y_aim=z_aim (4)

由公式(4)可以求出z_aim的值；6. 將掃描振鏡4的最佳焦點調整到目標點22時，計算第三感測單元5的零平面14到目標點22所在平面18的垂直方向高度設定值Z_s，計算公式如下：Z_s=Z_galBFref+(Z_aim-Z_BF) (5)

上述公式(2)、(3)、(4)、(5)為第二數學模型；7. 如圖6c所示，將該掃描振鏡4移動至該目標點22正上方，根據該高度設定值將掃描振鏡4的最佳焦點移動到該的目標點22，即第三感測單元5伺服閉迴路控制垂直方向執行器6以帶動第三感測單元5和掃描振鏡4同步進行垂直方向移動，直至第三感測單元5的零平面14相對於目標點22的垂直方向距離與該高度設定值Z_s相等，此時，目標點22即位於掃描振鏡4的最佳焦點。

綜上，在本發明實施例提供的龍門式控制裝置和方法中，不僅僅採用工件台，還採用龍門架本體8和龍門架連接裝置， 該龍門架本體8和龍門架連接裝置組合起來實現龍門架本體8的水平方向移動和垂直方向移動，提供多元化的選擇；只需根據非接觸式高度測量感測器2的測量值和掃描振鏡高度測量感測器5的測量值，計算得到掃描振鏡高度測量感測器5的垂直方向設定值，然後掃描振鏡高度測量感測器5根據設定值閉迴路控制移動掃描振鏡4，從而將掃描振鏡2的最佳焦點調到目標點22，降低控制難度，節省生產成本。

上述僅為本發明的較佳實施例而已，並不對本發明有任何限制作用。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本發明的技術方案的範圍內，對本發明揭露的技術方案和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發明的技術方案的內容，仍屬於本發明的保護範圍之內。

1‧‧‧光源

2‧‧‧第二感測單元

3‧‧‧第一感測單元

4‧‧‧掃描振鏡

5‧‧‧第三感測單元

6‧‧‧垂直方向執行器

7‧‧‧玻璃基板

8‧‧‧龍門架本體

9‧‧‧龍門架導軌

10‧‧‧工件台

11‧‧‧大理石

12‧‧‧減震器

13‧‧‧地基

Claims (14)

1. 一種龍門式設備，該龍門式設備包括：一支撐裝置，用於承載一基板；一龍門架本體和一龍門架連接裝置，該龍門架本體藉由該龍門架連接裝置設於該支撐裝置上；一垂直方向執行器，置於該龍門架本體上且相對該龍門架本體可垂直方向移動；一掃描振鏡，位於該垂直方向執行器上；一第一感測單元，置於該支撐裝置上，由該第一感測單元的基準面探測該掃描振鏡的最佳焦點；一第二感測單元，置於該龍門架本體上，用於獲取該基板的表面和第一感測單元的基準面之間的一第一距離；以及一第三感測單元，置於該垂直方向執行器上，當該第一感測單元的基準面探測到該掃描振鏡的最佳焦點時，該第三感測單元獲取該掃描振鏡和該第一感測單元的基準面之間的一第二距離，其中，該垂直方向執行器用於根據該第一距離和該第二距離調整該掃描振鏡的垂直方向位置，使得該掃描振鏡相對於該基板的表面的垂直方向距離等於該第一距離與該第二距離的和。
2. 如請求項1之龍門式設備，其中，該龍門架連接裝置包括一龍門架導軌。
3. 如請求項2之龍門式設備，其中，該龍門架本體包括一第一橫樑和一第二橫樑，該第一橫樑和該第二橫樑相互垂直，且均位於水平方向上並承載該掃描振鏡沿該龍門架導軌以進行水平方向移動。
4. 如請求項1之龍門式設備，其中，該第一感測單元為一輪廓儀。
5. 如請求項1之龍門式設備，其中，該第二感測單元為一色差感測器、一位移感測器或一調焦調平感測器。
6. 如請求項1之龍門式設備，其中，該第三感測單元為一光柵尺、一線性可變差動變壓器或一干涉儀。
7. 如請求項1之龍門式設備，其中，該支撐裝置包括一工件台、一大理石、一減震器和一地基，該基板放置在該工件台上，該工件台置於該大理石上，該大理石藉由該減震器與該地基連接。
8. 如請求項1之龍門式設備，其中，該龍門式設備用於玻璃基板的雷射封裝，該基板包括一上玻璃基板和一下玻璃基板，該基板的表面為該上玻璃基板的下表面。
9. 如請求項1之龍門式設備，其中，該龍門式設備用於一曝光裝置，該基板的表面為該基板的上表面。
10. 一種龍門式設備的控制方法，應用於請求項1之龍門式設備，其中，包括以下步驟：1)將該第二感測單元移動至該第一感測單元正上方，該第二感測單元獲取其到該第一感測單元的基準面之間的一第五距離Z_BF；2)將該掃描振鏡移動至該第一感測單元正上方，該垂直方向執行器調整該掃描振鏡的垂直方向位置，直至該第一感測單元的基準面探測到該掃描振鏡的最佳焦點，該第三感測單元探測該第三感測單元的零平面到該第一感測單元的基準面的一第六距離Z_galBFref；3)將該第二感測單元移動至該基板正上方，由該第二感測單元探測其到該基板的表面的一第三距離Z_mes； 4)將該掃描振鏡的最佳焦點調整到基板表面時，計算該第三感測單元的零平面到該基板的表面的一第四距離Z_s，該第四距離與該第五、第六、第三距離的關係為：Z_s=Z_galBFref+(Z_mes-Z_BF)；以及5)根據該第四距離將該掃描振鏡的最佳焦點移動到該基板的表面。
11. 如請求項10之龍門式設備的控制方法，其中，步驟5)包括該第三感測單元伺服閉迴路控制該垂直方向執行器以帶動該第三感測單元和該掃描振鏡同步進行垂直方向移動，直至該第三感測單元的零平面相對於該基板的表面的垂直方向距離與該第四距離Z_s相等。
12. 一種龍門式設備的控制方法，應用於請求項1之龍門式設備，其中，包括以下步驟：1)將該第二感測單元移動至該第一感測單元正上方，該第二感測單元獲得其到該第一感測單元的基準面之間的一第五距離Z_BF；2)將該掃描振鏡移動至該第一感測單元正上方，該垂直方向執行器調整該掃描振鏡的垂直方向位置，直至該第一感測單元的基準面探測到該掃描振鏡的最佳焦點，該第三感測單元探測該第三感測單元的零平面到第一感測單元的基準面的一第六距離Z_galBFref；3)將該第二感測單元移動至該基板正上方，由該第二感測單元分別探測其到該基板的表面上多個調平點的距離z ₁，z ₂...z _n ；4)根據該等距離z ₁，z ₂...z _n ，以及該多個調平點的水平位置(x ₁,y ₁)，(x ₂,y ₂)…(x _n ,y _n )，計算該第二感測單元到該基板的表面的平 均距離pz和傾斜係數pwx、pwy： 其中，n為正整數；pwx、pwy為傾斜係數5)根據該第二感測單元到該基板的表面的平均距離pz和傾斜係數pwx、pwy，以及預先設定的一目標點的水平位置(x_aim,y_aim)，計算該目標點的一高度值z_aim：pz-pwy．x_aim+pwx．y_aim=z_aim 6)將該掃描振鏡的最佳焦點調整到該目標點所在平面時，計算該第三感測單元的零平面到該目標點所在平面的一第四距離Z_s，該第四距離與該第五距離、該第六距離以及該目標點的該高度值的關係為：Z_s=Z_galBFref+(Z_aim-Z_BF)；以及7)將該掃描振鏡移動至該目標點正上方，根據該第四距離將該掃描振鏡的最佳焦點移動到該目標點所在平面。
13. 如請求項12之龍門式設備的控制方法，其中，步驟7)包括該第三感測單元伺服閉迴路控制該垂直方向執行器以帶動該第三感測單元和該掃描振鏡同步進行垂直方向移動，直至該第三感測單元的零平面相對於該目標點所在平面的垂直方向距離與該第四距離Z_s相等。
14. 如請求項12之龍門式設備的控制方法，其中，該等調平點的數量為三個。