开环控制的无接触支撑平台制造技术

一种开环控制的无接触支撑平台，包括：表面，通过流动穿过多个嘴件的流体的流体承载来支撑工件；供给系统，连接到表面并且构造为通过施加压力以使流体从多个嘴件的子集中流出，从而保持流体承载；以及控制器，使用开环回路控制供给系统中的流体流，以当工件在无接触支撑平台上移动时支撑工件，其中，可基于所述工件的参数组中的至少一个参数来控制流体流，该工件的参数组包括：当工件由表面支撑时工件的位置、工件的尺寸和工件的速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】开环控制的无接触支撑平台
本专利技术涉及一种无接触支撑平台。更具体地，本专利技术涉及一种开环控制的无接触支撑平台。
技术介绍
无接触支撑平台在这样的过程中是有用的，该过程需要支撑并转移薄的、基本平的且通常易碎的工件，其中需要避免工件与固体表面接触。例如，薄的工件可包括一块薄的玻璃，例如用于合并到显示屏中，或者其他薄的材料。该过程可包括将基板或工具施加到工件或者对工件的检查。典型的无接触支撑平台包括桌板(table)，该桌板的水平顶面被制成平的。桌板顶面包括一些嘴件的布置，其中嘴件中的一些(例如，大约一半嘴件)是压力嘴件，空气从其中吹出以在桌板顶面上方形成气垫，工件可支撑在该气垫上。剩余的嘴件是放气嘴件，空气可通过这些放气嘴件被自由地排出到环境空间，或者由真空源吸走。气动源通常用于产生推动空气穿过压力嘴件的压力，和产生通过真空嘴件(如果在气体承载平台上使用了真空嘴件)将空气吸走的真空。使用气动源提供的气体承载技术的高性能无接触支撑平台(非主动控制的)可具有与操作该支撑平台所需要的流速相关的特征表现。对于重复的过程，过程中的每一步可具有不同的特征表现。例如，与没有被完全覆盖的支撑平台相比，由工件(例如，基板)完全覆盖的支撑平台需要较小的流速来操作，并且被部分覆盖的支撑平台可能需要中间值的空气吞吐量。支撑平台的被覆范围，也就是平台被覆盖的程度，也可影响支撑该支撑平台的气动源。例如，当工件覆盖气体承载平台的一小部分时，真空源可提供弱的真空等级，而当工件覆盖气动源较大一部分时，同一真空源可提供较强的真空等级。穿过支撑平台的具体流速可能需要平台中的特定压力场。因此平台的性能取决于气体承载平台上输送过程中的具体步骤。例如，平台中具体的压力场使工件的浸入区域(wettedarea)上对应的压力场成为必要。工件可漂浮的高度直接取决于其浸入表面上的压力场。因此，工件可漂浮的高度可根据平台由工件覆盖了多少来改变。为了使工件漂浮在同一高度，必须不断地控制作用在其上的压力场。通常，气动源的控制可由如气动量、流速、调节器、阀的相应时间等多种变量而影响。从气动供给中的调整到平台中压力场的改变是需要时间的。例如，工件能以0.5米/秒的速度在无接触支撑平台上移动。从气动供给的调整到影响工件的气体承载的响应时间可能是0.25秒，在此期间，工件移动了0.125米的距离，这种响应时间对于多种用途而言可能是太慢了。
技术实现思路
因此根据本专利技术的一些实施例提供了一种开环控制的无接触支撑平台，该无接触支撑平台包括：表面，通过流体穿过多个嘴件流动的流体承载来支撑工件；供给系统，连接到表面并且构造为通过施加压力以使流体流从多个嘴件中的子集中离开，从而保持流体承载；以及控制器，使用开环回路控制供给系统中的流体流，以当工件在无接触支撑平台上移动时支撑工件。在一些实施例中，可基于所述工件的参数组中的至少一个参数来控制流体流，工件的参数组包括当工件由表面支撑时，工件的位置、工件的尺寸、和工件的速度。在一些实施例中，供给系统还可构造为施加真空以使流体流进入多个嘴件中的另一个子集中。在一些实施例中，多个嘴件可包括压力嘴件和抽吸嘴件中的至少一个。在一些实施例中，供给系统可包括压力源和真空源中的至少一个。在一些实施例中，控制器可基于无接触支撑平台与工件中的至少一个参数来控制供给系统中的流体流。在一些实施例中，无接触支撑平台中的至少一个参数可以是以下所列参数中的至少一个：多个嘴件之间的距离、无接触支撑平台的面积和供给系统的流速。在一些实施例中，工件中的至少一个参数可以是以下所列参数中的至少一个：工件的面积、工件的重量和工件在无接触支撑平台上方的当前支撑高度。在一些实施例中，表面处的嘴件之间的距离可以在5毫米至15毫米的范围内。在一些实施例中，无接触支撑平台与工件之间的距离在5微米至1000微米的范围内。在一些实施例中，控制器可使用以下所列各项中的至少一个来控制流体流的压力：压力调节器、压力控制阀和气泵的旋转速度。在一些实施例中，控制器可使用以下所列中的至少一个来控制流体流的吸力：真空调节器、真空控制阀、真空放气阀和气泵的旋转速度。在一些实施例中，无接触支撑平台还可包括连接到控制器的至少一个压力传感器，该至少一个压力传感器构造为测量压力源的阻抗值(resistivity，阻值，抗性，抵抗性)。在一些实施例中，无接触支撑平台还可包括连接到控制器的至少一个真空传感器，该至少一个真空传感器构造为测量真空源的阻抗值。在一些实施例中，无接触支撑平台还可包括连接到控制器的至少一个工件位置传感器，该至少一个工件位置传感器构造为测量工件沿着表面的位置因此根据本专利技术的一些实施例，提供了通过开环系统的流体承载控制无接触支撑平台以支撑工件的方法，该方法包括：通过无接触支撑平台提供穿过多个嘴件以支撑工件的流体；以及通过连接到无接触支撑平台的供给系统的控制器以开环回路来控制流体流，以当工件在无接触支撑平台上移动时支撑工件。在一些实施例中，可基于工件的参数组中的至少一个参数来控制流体流，工件的参数组包括当工件由表面支撑时，工件的位置、工件的尺寸、和工件的速度。在一些实施例中，可通过测量以下所列各项中的至少一个来确定对于工件所需要的流速：多个嘴件的流、多个嘴件之间的距离、和无接触支撑平台的面积。在一些实施例中，可通过测量以下所列中的至少一个来确定对于工件所需要的流速：工件的面积、工件的重量、和工件在无接触支撑平台上方的当前支撑高度。在一些实施例中，可根据工件的移动由控制器通过供给系统来调整流速。在一些实施例中，通过控制器使用以下所列中的至少一个来控制流体流的压力：压力调节器、压力控制阀和气泵的旋转速度。在一些实施例中，通过控制器使用以下所列中的至少一个来控制流体流的吸力：真空调节器、真空控制阀、真空放气阀和气泵的旋转速度。附图说明本说明书的结尾部分具体地指出并清楚地要求了本专利技术的主题。然而，对于本专利技术的组织结构和操作方法，以及其目的、特征和优势，可通过参考以下详细描述并接合附图来更好地理解。图1示出了根据本专利技术的一些实施例的具有开环控制系统的无接触支撑平台的顶视图的示意性示图。图2A示出了根据本专利技术的一些实施例的具有开环控制的无接触支撑平台的立体图的示意性示图，其中工件处于在无接触支撑平台上的部分覆盖位置。图2B示出了根据本专利技术的一些实施例的具有开环控制的无接触支撑平台的立体图的示意性示图，其中工件处于在无接触支撑平台上的部分覆盖位置。图3示出了根据本专利技术的一些实施例的用于支撑工件的无接触支撑平台的开环控制的方法的流程图。应当领会，出于说明的简洁和清楚，未按照比例绘制图中所示的元件。例如，为了清楚，一些元件的尺寸可能相对于其他元件被放大了。此外，其中考虑合适地是，在图片中可能重复使用的参考标号指代对应或相似的元件。具体实施方式在以下详细描述中，阐述了大量具体的细节以便提供对本专利技术彻底的理解。然而，本领域技术人员应当理解，没有这些具体细节的情况下，也可实施本专利技术。在其他示例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开环控制的无接触支撑平台，包括：/n表面，通过流动穿过多个嘴件的流体的流体承载来支撑工件；/n供给系统，连接到所述表面并且构造为通过施加压力以使流体从所述多个嘴件中的子集中流出，从而保持所述流体承载；以及/n控制器，使用开环回路控制所述供给系统中的流体流，以当所述工件在所述无接触支撑平台上移动时支撑所述工件，/n其中，基于所述工件的参数组中的至少一个参数来控制流体流，所述工件的该参数组包括：当所述工件由所述表面支撑时所述工件的位置、所述工件的尺寸、和所述工件的速度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180610 US 62/682,9421.一种开环控制的无接触支撑平台，包括：
表面，通过流动穿过多个嘴件的流体的流体承载来支撑工件；
供给系统，连接到所述表面并且构造为通过施加压力以使流体从所述多个嘴件中的子集中流出，从而保持所述流体承载；以及
控制器，使用开环回路控制所述供给系统中的流体流，以当所述工件在所述无接触支撑平台上移动时支撑所述工件，
其中，基于所述工件的参数组中的至少一个参数来控制流体流，所述工件的该参数组包括：当所述工件由所述表面支撑时所述工件的位置、所述工件的尺寸、和所述工件的速度。


2.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述供给系统还构造为施加真空以使流体流进入所述多个嘴件中的另一个子集中。


3.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述供给系统包括压力源和真空源中的至少一个。


4.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述控制器还构造为基于所述无接触支撑平台与所述工件的至少一个参数来控制所述供给系统中的流体流。


5.根据权利要求4所述的无接触支撑平台，其中，所述无接触支撑平台的至少一个参数是以下所列参数中的至少一个：所述无接触支撑平台的面积，和所述供给系统的流速。


6.根据权利要求4所述的无接触支撑平台，其中，所述工件的至少一个参数是以下所列参数中的至少一个：所述工件的面积、所述工件的重量、和所述工件在所述无接触支撑平台上方的当前支撑高度。


7.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述表面处的嘴件之间的距离在5毫米至15毫米的范围内。


8.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述无接触支撑平台与所述工件之间的距离在5微米至1000微米的范围内。


9.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述控制器使用以下所列中的至少一个来控制流体流的压力：压力调节器、压力控制阀、和气泵的旋转速度。


10.根据权利要求1所述的无接触支撑平台，其中，所述控制器使用以下所列中的至少一个来控制流体流的吸力：真空调节器、真空控制阀、真空放气阀、和气泵的旋转速度。

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【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·乔伊，博阿茨·尼施利，罗宁·劳特曼，
申请(专利权)人：科福罗有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL