静电式夹具制造技术

一种静电式夹具，包含一个夹持本体、一个电极，及一个烧结型结晶陶瓷管。该夹持本体包括一个基材、一个叠置在该基材的顶面且供该电极埋置的静电吸附层，及一个贯穿该基材与该静电吸附层的气体通道，该气体通道具有一个贯穿该静电吸附层且延伸入该基材的顶部的上段部，及一个自该上段部的底端延伸至该基材的底面的下段部。该烧结型结晶陶瓷管能拆装地塞置在该下段部中，其与该下段部的长度比值介于０．２５及１之间，则能有效抑制该下段部处发生的电弧放电现象，同时方便后续维护作业的进行，确保整体维持良好的静电吸附夹持效果。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种夹具，特别是涉及一种利用静电吸附方式来固持住物体的静 电式夹具。
技术介绍
如图1所示，现有一种静电夹具1包含一个基材11、一个叠置在该基材11的局部 上的绝缘层12、一个叠置在该基材11的其他区域上且环围该绝缘层12的打底层13、一个 叠置在该打底层13与该绝缘层12上的吸附层14、一个埋置在该吸附层14中的电极15、一 个贯穿该基材11、该绝缘层12与该吸附层14的气体通道16、一个容置在该基材11中且贴 合该绝缘层12并环围该气体通道16的陶瓷块17，以及一个容置在该基材11中且环围该气 体通道16的保护层18。在材质上，该基材11的材质是铝金属，该绝缘层12与该吸附层14 的材质都是以电浆熔射成型的Al2O3，该打底层13也是金属材制，该保护层18是经阳极表面 处理所形成的铝合金薄膜；另依介电强度，由大到小依序排列为陶瓷块17、绝缘层12/吸 附层14、保护层18、基材11/打底层13。在光电制程中，可利用该静电夹具1来使一块玻璃基板精确定位，将该玻璃基板 放置在该吸附层14上，以该玻璃基板作为另一电极，于该玻璃基板与该电极15之间施加 电压，该玻璃基板与该吸附层14 二者会因电容效应或强森-罗贝克效应(Johnsen-Fahbek Effect)而产生静电吸引力，使该玻璃基板得以静电吸附固定在该静电夹具1上。完成制程 后，解除该玻璃基板与该静电夹具1间的静电吸附力，配合将一高压气体注入该气体通道 16中，使该玻璃基板冷却并脱附以利于取离。虽然，在该静电夹具1的通电使用过程中，该保护层18能够对该气体通道16产生 防护，降低该气体通道16被电流击穿而产生电弧放电的机率，以免影响到该静电夹具1对 玻璃基板的静电吸附效果，然而，由于目前阳极表面处理技术所产生的保护层18内部大多 为非结晶相组织，阻挡电流击穿的能力不够理想，所以通常必须再予加热至1200°C以上，使 该保护层18内部结构进一步转化成结晶相组织才行，但此高温加热过程却恐怕会对该基 材11本身结构造成破坏，实非良策。此外，一旦该保护层18遭到电流击穿，便必须重新对该基材11进行阳极表面处理， 于该气体通道16表面再生形成新的保护层18，但整个再生维护过程却存在有以下问题(一)费时耗工，维护成本高在进行再生处理前，必须先将其他部件拆卸分离，才 能对该基材1进行阳极处理，以于该气体通道16表面生成新的保护层18，然后再将其他部 件重新组回，由于阳极表面处理技术本身便相当耗时、繁复，反复多次执行，会造成维护成 本相当高。(二)再生后将改变气体流量在再生过程中，必需先使用腐蚀液将遭到电流击穿 的保护层18的残留膜厚去除，才能进行再次阳极处理，在该气体通道16表面生成新的保护 层18，但腐蚀液也可能同时侵蚀该气体通道16表面，造成该气体通道16扩宽，经多次重复 再生后，该气体通道16会因不断扩宽而对气体流量造成影响。由上述内容可知，以往通过阳极表面处理来对该气体通道16产生保护效果的方 式，虽能达到降低电弧放电产生机率的效果，但于日后进行维护作业时，却会产生维护成本 高，与造成该气体通道16扩宽而影响气体流量等问题，应予改进。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种有效抑制电弧放电现象且便于进行维护，以确保 维持良好静电吸附夹持效果的静电式夹具。本技术的静电式夹具，包含一个夹持本体、一个电极，以及一个烧结型结晶陶 瓷管，该夹持本体包括一个基材、一个叠置在该基材的顶面且供该电极埋置其中的静电吸 附层，以及一个贯穿该基材与该静电吸附层的气体通道，该气体通道具有一个贯穿该静电 吸附层且延伸入该基材的顶部的上段部，以及一个自该上段部的底端延伸至该基材的底面 的下段部，该烧结型结晶陶瓷管能拆装地塞置在该下段部中，且其与该下段部的长度比值 介于0. 25与1之间。本技术所述的静电式夹具，还包含一个烧结型结晶陶瓷块，该烧结型结晶陶 瓷块设置在该基材中以环围该上段部的一个底部，并位于该静电吸附层的一个底面与该气 体通道的下段部之间。本技术所述的静电式夹具，该静电吸附层具有一个吸附层部、一个位于该吸 附层部的一个底面与该烧结型结晶陶瓷块的一个顶面间且环围该上段部的绝缘层部，以及 一个位于该吸附层部的底面与该基材的顶面间且环围该绝缘层部的打底层部。本技术所述的静电式夹具，该气体通道的上段部的横截面积小于该下段部的 横截面积。本技术所述的静电式夹具，该烧结型结晶陶瓷块的底面同体连接该烧结型结 晶陶瓷管的顶面。本技术所述的静电式夹具，该气体通道的该上段部及该下段部的横截面为圆 形。本技术的有益效果在于利用该烧结型结晶陶瓷管与该下段部形成特殊长度 比值的结构，有效降低该气体通道产生电弧放电现象的机率，确保整体维持良好的静电吸 附夹持效果；而且，通过该烧结型结晶陶瓷管能拆装地塞置在该下段部中的结构，在后续维 护作业上不但相当简便、作业成本低，同时不会影响到该气体通道的原有尺寸结构。附图说明图1是一结构示意图，说明一般静电夹具的结构；图2是一结构示意图，说明本技术的静电式夹具的一第一较佳实施例的结 构；图3是一结构示意图，说明本技术的静电式夹具的一第二较佳实施例的局部 结构。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术进行详细说明。在本技术被详细描述前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件以相 同的编号来表示。如图2所示，本技术的静电式夹具2的一第一较佳实施例，运用在光电制程 中，使一块玻璃基板3精确定位，但其实际应用领域范畴并不以此为限。该静电式夹具2包含一个夹持本体21、一个电极22、一个烧结型结晶陶瓷块23，以 及一个烧结型结晶陶瓷管24。该夹持本体21包括一个基材211、一个叠置在该基材211的一个顶面的静电吸附 层212，以及一个贯穿该基材211与该静电吸附层212的气体通道213。在以下的说明内容 中，该静电吸附层212叠置在该基材211上的面为该静电吸附层212的底面；相对应的，该 基材211靠近该静电吸附层212的面为该基材211的顶面。在本实施例中，该基材211由 铝金属制成。该气体通道213能供一高压气体注入，以对该玻璃基板3进行冷却与脱附。该气 体通道213具有一个贯穿该静电吸附层212且其一个底部延伸入该基材211的一个顶部的 上段部214，以及一个自该上段部214的底端延伸至该基材211的底面的下段部215，该上 段部214的横截面积小于该下段部215的横截面积。在本实施例中，该气体通道213的该 上段部214及该下段部215的横截面为圆形，该上段部214的直径小于该下段部215的直 径。该静电吸附层212具有一个环围该气体通道213的上段部214的吸附层部216、一 个同体设置在该吸附层部216的底面且环围该上段部214的绝缘层部217，以及一个位于该 吸附层部216的底面与该基材211的顶面间且环围该绝缘层部217的打底层部218。该电 极22埋置在该吸附层部216中。在本实施例中，该绝缘层部217与该吸附层部216的材质 都是以电浆熔射成型的Al2O3，该打底层部218也是金属材制。该烧结型结晶陶瓷管24的外径与该气体通道213的下段部215的直径大致相等， 且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电式夹具，包含一个夹持本体，以及一个电极，该夹持本体包括一个基材、一个叠置在该基材的顶面且供该电极埋置其中的静电吸附层，以及一个贯穿该基材与该静电吸附层的气体通道，该气体通道具有一个贯穿该静电吸附层且延伸入该基材的顶部的上段部，以及一个自该上段部的底端延伸至该基材的底面的下段部；其特征在于：该静电式夹具还包含一个能拆装地塞置在该气体通道的下段部中的烧结型结晶陶瓷管，该烧结型结晶陶瓷管与该下段部的长度比值介于０．２５与１之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周峙丞，张国钦，
申请(专利权)人：汉泰科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]