Устройство для ориентации подложек Советский патент 1982 года по МПК H01L21/68 H05K13/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ПОДЛОЖЕК

1

Изобретение относится к изготовлению блоков элементов электрической аппаратуры, в частности к устройствам для изготовления печатных схем и может быть применено, преимущественно, для прецизионного автоматического позиционирования объектов, используемых в установках совмещения.

Известно устройство для ориентации подлЪжек, содержащее координатный стол, выполненный в виде плиты, и толкатели. В качестве толкателей использованы биморфные пластины 1.

Недостаток этого устройства заключается в том, что биморфные пластины развивают незначительные осевые усилия (порядка 100 гс).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство ориентации подложек, содержащее установленный на основании координатный стол в виде плиты с выступами и толкатели с пьезокерамическими элементами, установленными с возможностью взаимодействия с выступами плиты координатного стола 2.

К недостаткам этого устройства относится малый диапазон регулировки ориентации. По onbiTHbiNf данным пьезокерамические элементы имеют относительное удлинение порядка 7-10. При применении магнитострикторов последние потребляют больщие токи, вследствие чего конструкция имеет дополнительные деформации. Абсолютная деформация магнитострикционных материалов ниже, чем у пьезокерамики.

Цель изобретения - расширение диапа10зона перемещений.

Указанная цель достигается тем, что, в устройстве для ориентации подложек, содержащем установленные на основании координатный стол в виде плиты с выступами и толкатели с пьезокерамическими элемен15тами, установленными с возможностью взаимодействия с выступами плиты координатного стола, каждый толкатель снабжен набором пьезоэлементов. каждый из которых охвачен П-образной скобой, размещен20ной со стороны пьезокерамического. элемента.

Каждый толкатель снабжен планкой, соединенной с набором пьезоэлементов и щарнирно соединенной с основанием. 1 1)езокерамический э;1е.мент каждого толкатсмя в1Л1и)лнен из отдельных блоков и mapsi и ) но закреплен на одном из выступов плиты координатного сто.ча. На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 3 - толкатель плиты. Устройство для ориентации подложек содержит координатный стол 1 и основание 2. Координатный стол 1 выполнен в виде плиты с выступами 3, установлен на основании 2 на упругих элементах 4 и снабжен толкателями, выполненными в виде п езокерамического элемента 5 и набора 6 пьезоэлементов, Пьезокерамический элемент выполнен из нескольких блоков 7. Набор 6 содержит пьезоэлементы 8, которые охвачены П-образной скобой 9. К последней приклеивается пьезокерамический элемент 5. Пьезоэлемент 8 набора 6 приклеивается к пластине 10 через держатели 11. Сама пластина 10 установлена на основании 2 посредством шарнира 12. В данной конструкции взяты два набора пьезоэлементов. В зависимости от перемещения их можно набирать блоком. Пьезокерамический элемент 5 закреплен на выступе 3 плиты шарнирно. Устройство работает следующим образом. При подключении постоянного электрического напряжения соответствующей полярности на пьезоэлементы 8 последние уменьшают линейные размеры и деформируют П-образные скобы 9, передавая свое перемещение пьезокерамическому элементу 5. К пьезокерамическому элементу 5 также подводится напряжение, за счет чего он изменяет линейные размеры (удлиняется, укорачивается) пропорционально подаваемому на него напряжению. Общее перемещение толкателя будет равно сумме удлинителя, элемента 5 и изгибочной деформации скоб 9. Толкатель, соединенный с выступом 3 плиты через шарнир 12, при изменении своих линейных размеров передает движению плите.. Шарниры 12 позволяют толкателю свободно принимать любое положение под углом по отношению к плите

А)Н U2.1 при ее вращении. Путем соответствующего изменения перемещения каждого из двух противоположных толкателей можно получить перемещение плиты по одной из координат X и Y, а путем соответствующего изменения перемещения зсех четырех толкателей - вращение плиты вокруг своей оси. Таким образом плита получает линейные перемещения по координатам X и Y и поворот на угол в одной плоскости. Использование предлагаемого устройства позволяет расширить диапазон перемещения ориентации подло ю и до 0,5 мм, что достигается за счет особой конструкции толкателей, закрепленных с обеих сторон щарнирно. Формула изобретения 1.Устройство для ориентации подложек, содержащее установленный на основании координатный стол в виде плиты с выступами и толкатели с пьезокерамическими элементами, установленными с возможностью взаимодействия с выступами плиты координатного стола, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона перемещений, каждый толкатель снабжен набором пьезоэлементов, каждый из которых охвачен П-образной скобой, размещенной со стороны пьезокерамического элемента. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый толкатель снабжен планкой, соединенной с набором пьезоэлементов и шарнирно соединенной с основанием. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пьезокерамический элемент каждого толкателя выполнен из отдельных блоков и шарнирно закреплен на одном из выступов плиты координатного стола. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 2452068, кл. Н 01 L 21/68. 2.Патент США № 4019109, кл. 318-640, опублик. 19.04.77.

Фиг. г

о47

Фа1.3