一种平面定位系统与使用该平面定位系统的方法技术方案

本发明专利技术一种平面定位系统与使用该平面定位系统的方法，包含：(i)一个X轴组合件，包含一个X轴线性启动器工具，该X轴线性启动器工具的排列与Y轴形成正交；(ii)一个Y轴组合件，包含一对Y轴线性启动器工具，该Y轴线性启动器工具安装在该水平基座上而构成一种H型配置；(iii)一个Z轴组合件，包含一个空气静力轴承机构，可浮在该水平基座顶部的外部压缩空气薄膜上；与一个θ轴启动器，该启动器固定于该X轴，可驱动承载一工件之该Z轴组合件，其中该Z轴组合件随着该转轴而旋转，使该θ轴垂直于该水平基座。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种平面定位系统与使用该平面定位系统的方法
本专利技术与精准控制动作之机电定位系统相关。本专利技术尤其与集成电路晶圆和光电零组件等的精密定位、以及使用该系统的方法相关。
技术介绍
一种传统XYZθ定位系统的形成是将Y轴组合件堆栈至X轴组合件而构成两个正交轴。接着，另一个Z轴再垂直堆栈至该X轴组合件，而最后将θ轴安装至该Z轴的顶端。该传统XYZθ定位系统之堆栈系统的一项限制在于位置精确度会因各轴的误差而受到不利影响。该整个系统的位置误差是该耦接各轴之全部误差的结果。该传统XYZθ定位系统中的该类堆栈方式的其它缺点在于：对任一轴的调整都会影响位于该特定轴顶端之其它各轴的定位。这表示该传统XYZθ定位系统之整体系统的对准与各轴的对准相关。该传统堆栈系统的第三项缺点是需要更高更大的占位面积来堆栈全部各轴。该占位面积变大会使该系统的设计更占空间且没有效率，甚至在多数空间限制严苛的机械设计中并不可行。该XYZθ定位系统的占位面积变大接着会影响整个系统设计的面积。例如，美国专利编号4,492,356揭露利用该堆栈方式的一种X-Y工作台的设计。该设计含有一个Y轴工作台，可堆栈至一个X轴工作台上，形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面定位系统与使用该平面定位系统，其特征在于： (i)一个X 轴组合件，包含一个 X 轴线性启动器工具，该 X 轴线性启动器工具的排列与 Y 轴形成正交；(ii)一个 Y 轴组合件，包含一对 Y 轴线性启动器工具，该 Y 轴线性启动器工具安装在该水平基座上而构成一种 H 型配置；(iii)一个 Z 轴组合件，包含一个空气静力轴承机构，可浮在该水平基座顶部的外部压缩空气薄膜上；以及 (iv)一个 θ 轴组合件，包含一个启动器，该启动器固定于该 X 轴，可驱动承载一工件之该 Z 轴组合件，其中该 Z 轴组合件随着该转轴而旋转，使该 θ 轴垂直于该水平基座。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种平面定位系统，其特征在于：(i)一个X轴组合件，包含一个X轴线性启动器工具，该X轴线性启动器工具的排列与Y轴形成正交；(ii)一个Y轴组合件，包含一对Y轴线性启动器工具，该Y轴线性启动器工具安装在水平基座上而构成一种H型配置；(iii)一个Z轴组合件，包含一个空气静力轴承机构，可浮在水平基座顶部的外部压缩空气薄膜上；以及(iv)一个θ轴组合件，包含一个启动器，该启动器固定于该X轴，可驱动承载一工件之该Z轴组合件，其中该Z轴组合件随着转轴而旋转，使该θ轴垂直于该水平基座。2.根据权利要求1项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的X轴组合件包含一个X轴启动器轨道、一个X轴启动器轨道支架、多个X轴导轨、一个X轴量尺、多个X轴导块、一个X轴滑动架、一个X轴位置传感器、一个X轴启动器线圈、与一个X轴推进板，其中该X轴启动器线圈结合该X轴启动器轨道而成为线性启动器，该线性启动器能随着在该X轴导轨上运作之该X轴导块的导引动作而驱动该X轴滑动架在该X轴导轨上动作。3.根据权利要求2项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的X轴的位置是由对应该x轴量尺的该X轴位置传感器所决定。4.根据权利要求3项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的X轴量尺是经由该工件之中线而安装。5.根据权利要求2项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的X轴推进板稳固地安装至该X轴滑动架。6.根据权利要求1项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的Y轴组合件包含：i.Y轴启动器轨道与Y轴启动器轨道支架，其中该Y轴启动器轨道安装至该Y轴启动器轨道支架，接着再安装到花岗石顶面，ii.多个Y轴导轨，iii.Y轴启动器线圈与Y轴启动器线圈支架，其中该Y轴启动器为多个彼此相互平行定位、且邻近该花岗石顶面之各侧的线性启动器，且该Y轴启动器线圈安装至该Y轴启动器线圈支架，iv.多个Y轴导块，v.一个由多个接头连接的Y轴滑动架，vi.多个Y轴位置传感器，以及vii.Y轴推杆，其中以多个接头连接之该Y轴滑动架能启动该Y轴而推动该Y轴推杆。7.根据权利要求6项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述Y轴的运作是由运作于该Y轴导轨之该Y轴导块所导引。8.根据权利要求6项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的Y轴导块是一种用于高速应用的空气静力轴承系统、一种用于高载重应用的流体静力轴承系统或一种真空环境下操作的滚动轴承系统。9.根据权利要求1项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的Z轴组合件包含一个滑动件导引组件；一个空气静力轴承机构，一个活塞解耦器，该活塞解耦器连接于该滑动件导引组件的顶端，而该滑动件导引组件连接该定位系统的X轴，一个滑动件本体，可稳固安装至该空气静力机构，一个Z轴活塞，能稳固控制Z轴的精密定位启动器，一个Z轴密封组件，可由该系统之顶部容器密封至底部容器，以及Z轴精密定位启动器含有多个移动端，可固定至控制一工件之工件夹具上，其中该Z轴活塞能随着该滑动件导引组件的导引而自由移动于该Z轴方向。10.根据权利要求9项所述的一种平面定位系统，其特征在于：所述的空气静力轴承机构是一个空气轴承，能利用外部压缩空气薄膜而在该空气静力轴承机构与花岗石工作台顶面的表面之...

【专利技术属性】
技术研发人员：布迪曼·沙士特拉，康永平，吴玟宏，
申请(专利权)人：雅科贝思私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG