开元棋盘同一平面的三轴运动分析EPE新技术应用EquipmentElectronicProductsManufacturing同一平面的三轴运动分析李万河，陶利权中国电子科技集团公司第四十五研究所,北京东燕郊101601)一种承印台对位调整方式的新颖机构,实现同一平面的三轴运动。关键词:结构;同一平面;三轴运动分析;应用中图分类号:TH113.2文章编号:1004-4507（2007）07-0054-03KinematicsAnalysisIdenticalPlaneLIWan-he，TAOLi-quan45thInstituteCETC，YanjiaoBeijingEast101601，China）Abstractnovelstructurealignmenttuningmodelworkingtable，whichmakes3-Dmotionidenticalplane。KeywordsStructure；Identicalplane；3-DKinematicsAnalysis；Application印刷基片承载、吸附、定位、双工位（对位调整、印刷）间往复传递的丝网印刷产品的主体机构———工作台，在印刷循环周期时间分配中，可控变量最大，尤其当对位调整采用人工操作方式，其方法以及便捷性是反映设备工作效率和精度的重要性能指标开元棋盘，其结构的优化组合尤显重要。承印台对位调整多采用定向位移驱动、平面弹性约束及机械锁定方式，当松开机械锁定装置时进行承印台计相对复杂，x、y向导向正交性的高要求尤其反映在加工和装配中；而机械锁定装置受结构所限其上的调整杆多置于机构底端，造成操作不方便，调整时间加长，降低工作效率。新结构组合方式及运动特性2.1同平面三轴往复运动结构驱动固定于定台上的三组螺旋测微器，驱使动台以定台上平面为移动基准平面，实现动台相对定台在同一平面做三轴（x、y、θ）方向的往复运动（见1），作为印刷基片承载台的对位调整。其中动台下平面牵制个拉簧的另一铰点，以实现空间维度弹性约束。采收稿日期:2007-06-13作者简介:李万河（1964-），男，内蒙古呼和浩特人，高级工程师，从1989起一直从事半导体专用设备的开发研究工作。实体结构示意图2.2动台的运动轨迹三组螺旋测微器标记（F1、F2、F3）；角块斜面方向（y1）；两根约束拉簧分别与F2驱动力根约束拉簧于定台端固联方向、角块斜面方向汇集的约束铰点。运动轨迹见图向作直性移动；因y1向是角块斜面方向，螺旋测微F3的驱动量应同时增补方向的偏移量。2.3驱动角角块受力矢量的向夹角呈45时，螺旋测F3驱动距离正满足向相等量值；当水平方向取等量值x1时：垂直方向y1、垂直方向45为y2，显然y2y1。点汇集的特性、螺旋测微器F3程应比螺旋测微器F1F2量程大，可确定45是符合结构设计要求和螺旋测微器的合理使用。90-θy190-θF1F2F3F3驱动角示意图2.4定台真空吸附腔气动回路真空吸附腔气动回路见图所示。负压吸附动、定台间的结合面为锁定方式，定台固定便于用运动轨迹示意图角度修正：取束拉簧的有效约束力及符合实际调整的微量域值，按顺时针方向或逆时针方向同步驱动螺旋测微器F1F3完成角度对正。线性方向修正：同步驱动螺旋测微器F1y1向作线性移动。线性致性均匀，避免机械硬锁定引发动台产生内应力而影响平面度精度。在气动回路中加装定差减压阀，可快速消除负压残余，气动锁定与解锁通过方向控制阀来实现。同时两构件之间的可动联结形成面与面的低副接触：压强较低、耐磨性好。机构主体零件材料工作台机构主体零件所选材料在实际应用中Jul.200755y245y1x1EPquipmentElectManufacturng新技术应用EPE新技术应用EquipmentElectronicProductsManufacturing真空腔双气动回路的效应是有区别的：选用密度值高的优质钢材料，是一种设计、加工、组装的常规观念，随着印制基片规格的增大，相应工作台机构的驱动电动机功率、转矩参数也增大；工作台双工位间的往复运行速度要求是最快的，即时间分配段最短，高速冲量对采用定位检测的光栅精度产生影响；结合面间的高平面度及增加润滑的油膜，易形成真空度，直接影响弹性复位约束力。选用优质合金铝（如美铝）依据其特性可合理有效取代合金钢材料的弊端。组织致密性、均匀性、稳定性：晶粒细化工艺排除气泡及杂质以保证真空腔的气密性。公差精度：预拉伸工艺彻底消除残余内应力，加工和受力时不产生翘曲、开裂及变形，稳定提高平面度指标。加工性能：因其化学成分、强度及硬度的偏差可降至最小，加工中不会发生“粘刀”、“崩刀”现象，强度、硬度保持一致。抗腐蚀性能：在各种介质（水蒸气、弱酸、弱碱等）环境下长久使用不会产生凹坑或发黑现象。质量综合比值最佳：质量轻，加工性能佳，单位体积质量仅为优质钢的1/3，可降低能耗。结束语产品的对位调整精度主要体现在气控解锁后：空间维度弹性约束拉簧在机构中的有效约束力；于动、定台间的固联位置点以避免约束力产生一定的相互抵消性。工作台机构主体材料的合理选用保证品的节能降耗。对位调整方式的便捷准确以提高产品的工作效率。（业界要闻）光伏电池设备:关注大尺寸自动化光伏发电将成为未来电网的支柱和方向。随着我国《可再生能源法》的颁布实施，以及近两年我国光伏产业规模的迅速扩大，生产设备销量也大幅增长。2006年国产光伏电池设备销售额达到2005年增长76.6%。预计2007年国产光伏电池设备销售额将超过亿元。PECVD产能及工艺水平已接近世界先进水平，得到越来越多国内用户的使用，但设备自动化程度(自动装卸片)与国外尚有差距。全自动丝网印刷机在核心技术上无法取得突破，整体水平和国外差距较大，国内生产线几乎全部采用了价格高昂的进口设备。材料生长设备中的单晶炉在技术性能上虽然与国际先进水平有差距，但并不大，且具备性价比优势，借助硅材料短缺的契机，该设备已形成批量生产，占据国内市场并少量出口。光伏电池制造设备的发展目的是为了提高电池的最终产品质量开元棋盘、光电转换效率及整线生产效率，同时降低生产成本，因此，未来设备的技术发展将围绕着以下几方面进行：首先，进一步发展适合大尺寸(如目前主流多晶156mm156mm方硅片及未来210mm210mm方硅片等)、薄硅片的工艺技术设备(目前主流硅片厚度为10～240μm)，以节约硅材料降低成本。其次，提高单机自动化水平，增加批次装片量，以提高单机生产效率开元棋盘。以目前主流的多晶硅156mm156mm方硅片生产工艺为例，要开发单机生产能力50MW的生产设备，同时要实现机械手自动传送、在线检测等功能，提高整线生产效率，减少人工干预，降低碎片率。56（总第150期）Jul.2007真空腔方向控制阀 定差减压阀