一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台制造技术

本新型涉及一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，包括承载托盘、大理石承载底座、承载龙骨、驱动导轨、气浮块及驱动电路，大理石承载底座内设定位腔，承载龙骨嵌于定位腔内，驱动导轨嵌于承载龙骨内表面，气浮块横断面为矩形结构，环绕大理石承载底座轴线均布在大理石承载底座外侧面及下端面，大理石承载底座上端面通过三维位移台与承载托盘连接并同轴分布，驱动电路嵌于承载托盘外侧面，并分别与驱动导轨、气浮块及三维位移台电气连接。本新型一方面结构集成化、模块化程度高，且结构简单承载能力好；另一方面运行精度高，抗震动及抗冲击能力强，且运行定位精度高，可有效提高工件承载、调整运行定位作业的工作精度。

【技术实现步骤摘要】
一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台
本技术涉及一种激光切割承载台结构，属于激光切割设备

技术介绍
目前在进行对硅晶圆等工件进行高精度激光切割加工制备作业中，所使用工件承载台往往依然时传统的两轴或多轴联动的机械式承载台，虽然可以满足对硅晶圆等高精度工件承载及加工作业的需要，但一方面传统的机械式承载台结构复杂，集成化及模块化程度低，安装定位、设备日常维护、零部件更换及整体更换难度大，难以灵活适应多种不同激光切割设备及切割工艺使用的需要，使用灵活性和通用性相对较差；另一方面传统的机械式承载台设备往往均是金属零部件间直接刚性连接，因此运行时以收到外界震动及冲击作用力影响而其运行定位精度，从而导致精光切割加工精度稳定性差，此外，传统的机械式承载台其运行检测计量中，往往均是通过位移传感器、倾角传感器、转速传感器等传感器设备直接对承载台进行接触式测，虽然可以满足检测的需要，但检测手段单一，易受到设备故障、磨损等因素而导致检测定位精度下降，同时当前的承载台对运行定位检测数据也缺乏有效的第三方校核，从而严重影响了运行精度。因此，针对这一现状，迫切需要开发一种硅晶圆承载设备，以满足实际使用的需要。
技术实现思路
针对现有技术上存在的不足，本技术提供一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，该新型一方面结构集成化、模块化程度高，且结构简单承载能力好，可有效满足与多种激光切割夹具配套承载作业的需要，且运行通用性好；另一方面运行精度高，抗震动及抗冲击能力强，且运行定位精度高，可有效提高工件承载、调整运行定位作业的工作精度。为了实现上述目的，本技术是通过如下的技术方案来实现：一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，包括承载托盘、大理石承载底座、承载龙骨、驱动导轨、气浮块及驱动电路，大理石承载底座为立方体块状结构，大理石承载底座内设轴线与水平面平行分布的定位腔，定位腔与大理石承载底座同轴分布，承载龙骨为与定位腔同轴分布的空心柱状框架结构，嵌于定位腔内并与定位腔侧壁连接，驱动导轨至少两条，嵌于承载龙骨内表面并环绕承载龙骨轴线均布，且驱动导轨轴线与承载龙骨轴线平行分布，气浮块横断面为矩形结构，环绕大理石承载底座轴线均布在大理石承载底座外侧面及下端面，大理石承载底座上端面通过三维位移台与承载托盘连接并同轴分布，承载托盘为横断面呈“凵”槽状结构，驱动电路嵌于承载托盘外侧面，并分别与驱动导轨、气浮块及三维位移台电气连接。进一步的，所述承载龙骨与定位腔侧壁间通过至少两条滑槽滑动连接，所述滑槽嵌于定位腔侧壁内并与定位腔轴线平行分布，所述承载龙骨两端分别与大理石承载底座前端面及后端面的气浮块后端面相抵。进一步的，所述的气浮块包括承载底座、防护板、弹性气囊、连接管头、气压传感器，所述承载底座、防护板均为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述承载底座、防护板间间距为0—50毫米，且当承载底座、防护板间间距为0时，承载底座、防护板构成密闭腔体结构，所述弹性气囊位于承载底座、防护板之间，其后端面及前端面分别与承载底座前端面、防护板后端面连接，所述承载底座、防护板、弹性气囊间同轴分布且承载底座与大理石承载底座连接，所述弹性气囊侧表面设至少一个连接管头，所述连接管头与弹性气囊连接位置处设气压传感器，所述气压传感器与驱动电路电气连接。进一步的，所述的防护板前端面设至少一个测距传感器，所述测距传感器轴线与防护板前端面垂直分布，所述测距传感器与驱动电路电气连接。进一步的，所述的驱动导轨后端面与承载龙骨侧壁内表面滑动连接，前端面设一个滑块，所述滑块与驱动导轨滑动连接，且滑块侧表面设至少一个位移传感器，前端面设一个压力传感器，所述位移传感器和压力传感器均与驱动电路电气连接。进一步的，所述的三维位移台上设至少一个角度传感器，所述承载托盘下端面设至少一个三轴陀螺仪，所述三轴陀螺仪与承载托盘同轴分布，所述角度传感器和三轴陀螺仪均与驱动电路电气连接。进一步的，所述的驱动电路为基于工业单片机为基础的电路系统，所述驱动电路另设至少一个串口通讯端口，所述串口通讯端口嵌于承载托盘侧表面。本新型一方面结构集成化、模块化程度高，且结构简单承载能力好，可有效满足与多种激光切割夹具配套承载作业的需要，且运行通用性好；另一方面运行精度高，抗震动及抗冲击能力强，且运行定位精度高，可有效提高工件承载、调整运行定位作业的工作精度。附图说明下面结合附图和具体实施方式来详细说明本技术。图1为本新型结构示意图；图2气浮块局部结构示意图。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。如图1和2所示，一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，包括承载托盘1、大理石承载底座2、承载龙骨3、驱动导轨4、气浮块5及驱动电路6，大理石承载底座1为立方体块状结构，大理石承载底座1内设轴线与水平面平行分布的定位腔7，定位腔7与大理石承载底座1同轴分布，承载龙骨3为与定位腔7同轴分布的空心柱状框架结构，嵌于定位腔7内并与定位腔7侧壁连接，驱动导轨4至少两条，嵌于承载龙骨3内表面并环绕承载龙骨3轴线均布，且驱动导轨4轴线与承载龙骨3轴线平行分布，气浮块5横断面为矩形结构，环绕大理石承载底座2轴线均布在大理石承载底座2外侧面及下端面，大理石承载底座2上端面通过三维位移台7与承载托盘1连接并同轴分布，承载托盘1为横断面呈“凵”槽状结构，驱动电路6嵌于承载托盘1外侧面，并分别与驱动导轨6、气浮块5及三维位移台7电气连接。其中，所述承载龙骨3与定位腔7侧壁间通过至少两条滑槽8滑动连接，所述滑槽8嵌于定位腔7侧壁内并与定位腔7轴线平行分布，所述承载龙骨3两端分别与大理石承载底2座前端面及后端面的气浮块5后端面相抵。重点说明的，所述的气浮块5包括承载底座51、防护板52、弹性气囊53、连接管头54、气压传感器55，所述承载底座51、防护板52均为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述承载底座51、防护板52间间距为0—50毫米，且当承载底座51、防护板52间间距为0时，承载底座51、防护板52构成密闭腔体结构，所述弹性气囊53位于承载底座51、防护板52之间，其后端面及前端面分别与承载底座51前端面、防护板52后端面连接，所述承载底座51、防护板52、弹性气囊53间同轴分布且承载底座51与大理石承载底座2连接，所述弹性气囊53侧表面设至少一个连接管头54，所述连接管头54与弹性气囊53连接位置处设气压传感器55，所述气压传感器55与驱动电路6电气连接。此外，所述的防护板52前端面设至少一个测距传感器9，所述测距传感器9轴线与防护板52前端面垂直分布，所述测距传感器9与驱动电路6电气连接。需要说明的，所述的驱动导轨4后端面与承载龙骨3侧壁内表面滑动连接，前端面设一个滑块10，所述滑块10与驱动导轨4滑动连接，且滑块10侧表面设至少一个位移传感器11，前端面设一个压力传感器12，所述位移传感器11和压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，其特征在于：所述的硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台包括承载托盘、大理石承载底座、承载龙骨、驱动导轨、气浮块及驱动电路，所述大理石承载底座为立方体块状结构，所述大理石承载底座内设轴线与水平面平行分布的定位腔，所述定位腔与大理石承载底座同轴分布，所述承载龙骨为与定位腔同轴分布的空心柱状框架结构，嵌于定位腔内并与定位腔侧壁连接，所述驱动导轨至少两条，嵌于承载龙骨内表面并环绕承载龙骨轴线均布，且所述驱动导轨轴线与承载龙骨轴线平行分布，所述气浮块横断面为矩形结构，环绕大理石承载底座轴线均布在大理石承载底座外侧面及下端面，所述大理石承载底座上端面通过三维位移台与承载托盘连接并同轴分布，所述承载托盘为横断面呈“凵”槽状结构，所述驱动电路嵌于承载托盘外侧面，并分别与驱动导轨、气浮块及三维位移台电气连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，其特征在于：所述的硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台包括承载托盘、大理石承载底座、承载龙骨、驱动导轨、气浮块及驱动电路，所述大理石承载底座为立方体块状结构，所述大理石承载底座内设轴线与水平面平行分布的定位腔，所述定位腔与大理石承载底座同轴分布，所述承载龙骨为与定位腔同轴分布的空心柱状框架结构，嵌于定位腔内并与定位腔侧壁连接，所述驱动导轨至少两条，嵌于承载龙骨内表面并环绕承载龙骨轴线均布，且所述驱动导轨轴线与承载龙骨轴线平行分布，所述气浮块横断面为矩形结构，环绕大理石承载底座轴线均布在大理石承载底座外侧面及下端面，所述大理石承载底座上端面通过三维位移台与承载托盘连接并同轴分布，所述承载托盘为横断面呈“凵”槽状结构，所述驱动电路嵌于承载托盘外侧面，并分别与驱动导轨、气浮块及三维位移台电气连接。


2.根据权利要求1所述的一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，其特征在于：所述承载龙骨与定位腔侧壁间通过至少两条滑槽滑动连接，所述滑槽嵌于定位腔侧壁内并与定位腔轴线平行分布，所述承载龙骨两端分别与大理石承载底座前端面及后端面的气浮块后端面相抵。


3.根据权利要求1所述的一种硅晶圆激光切割用高精度气浮承载台，其特征在于：所述的气浮块包括承载底座、防护板、弹性气囊、连接管头、气压传感器，所述承载底座、防护板均为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述承载底座、防护板间间距为0—50毫米，且当承载底座、防护板间间距为0时，承载底...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶为银，巩铁建，蔡正道，
申请(专利权)人：河南通用智能装备有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41