CN112859546A - 一种等压式分区吸附工作台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种等压式分区吸附工作台，属于曝光设备技术领域。通过设置独立的抽真空共压腔，并通过抽真空管路连通每个工作区域对应的抽真空共压腔，使每个独立的工作区域在抽真空状态下，都处于同一腔体内，形成共压腔，从而保证每个独立工作区域在负压状态下的共压，解决现有技术每个独立工作区域在负压状态下压力不一的问题；通过设置抽真空控制气缸控制抽真空覆盖控制组件通断，实现最佳吸盘分区效果。

Description

一种等压式分区吸附工作台
技术领域
本发明涉及一种等压式分区吸附工作台，属于曝光设备技术领域。
背景技术
在PCB板光刻过程中，光刻机工作台面通过负压吸附的方式来固定PCB板件。但每个批次的PCB板件之间存在尺寸差别，光刻机工作台面为适应较大尺寸的PCB板件，需要具有较大的尺寸。
当放置在光刻机工作台的PCB板件尺寸规格较小时，光刻机工作台面被PCB板件覆盖后漏空区域较大，会存在漏气的现象，使光刻机工作台的整体吸附负压值减少，进而使吸附的PCB板件不能够被牢固且平整的吸附在光刻机工作台，会使被光刻的PCB板件平面度无法达到光刻需求的平面度要求，最终导致该PCB板件在光刻过程中报废。特别是板件厚度在0.03mm-0.3mm之间的板件，由于板件较薄，在曝光过程中若出现吸附压力不够，或局部压力有差异时，在光刻过程中，更容易造成局部平面度的异常情况，从而造成光刻过程中的PCB板件的报废。
在实际生产中，大都是采用人工方式在光刻机工作台面未被PCB板件覆盖的区域贴附粘尘纸、塑料片等来覆盖，以保证光刻机工作台的真空吸附效果。该方法不仅效率低下，若贴附粘尘纸、塑料片等被PCB板件二次覆盖，也会带来PCB板件在光刻过程中报废。特别是在全自动化的光刻过程中，增加人工贴覆的步骤，不仅影响生产效率，还存在安全隐患。
基于提高生产效率和避免安全隐患的要求，“CN110456613A”专利申请公开了一种应用于直写式曝光机的吸盘，通过在吸盘真空区域内设置隔断筋将真空区域划分为多个独立区域，并每个独立真空区域设置通孔，通过设定所述通孔的直径或者面积，减少漏气的流量和速度，达到控制漏气的影响。但是，该方法每个工作区域通过单个小管径管路与总抽真空处连通，在实际生产中会造成靠近抽真空口的工作区域负压吸附力很大，但远离抽真空口的工作区域负压吸附力很小，以及隔条缺口更是难以保证每个区域的负压吸附压力保持一致。各个工作区域的工作压力不一致，会造成PCB板件在工作平台被吸附时，PCB板件的平面度异常，进而造成板件被曝光时局部线路异常，带来PCB板件的报废。
发明内容
为了解决上述现有光刻过程中PCB板件不能够被牢固且平整的吸附在光刻机工作台上的问题，本发明提供了一种等压式分区吸附工作台，所述等压式分区吸附工作台从上到下依次包括：工作台面、工作平台主体和抽真空组件；其中，所述工作平台主体分为多个凹下区域，凹下区域之间通过凸出的台阶分割形成多个工作区域；工作台面位于工作平台主体的上面，二者紧密接触；各个凹下区域底面均设有抽真空贯穿孔；
所述工作台面上设置有若干贯穿小孔；
所述抽真空组件包括抽真空管路和抽真空覆盖控制组件，抽真空覆盖控制组件用于控制各工作区域抽真空通断；
所述抽真空覆盖控制组件位于所述工作平台主体的下方；二者密切接触形成与多个工作区域分别对应的多个独立的抽真空共压腔；各个独立的抽真空共压腔之间通过抽真空管路相连通。
可选的，所述每个抽真空覆盖控制组件包括一个封板，所述封板与工作平台主体密切接触形成与工作区域对应的独立的抽真空共压腔；封板上设有一个开口，封板上的开口处与抽真空管路相通；所述抽真空覆盖控制组件还包括用于控制抽真空管路与抽真空共压腔之间的通断的抽真空控制气缸。
可选的，每个工作区域中，工作平台主体底面上的抽真空贯穿孔的总截面积大于等于工作台面上贯穿小孔的总截面积。
可选的，所述抽真空贯穿孔为圆孔，孔径范围为8-20mm；所述贯穿小孔也为圆孔，孔径范围为1-2mm。
可选的，封板上的开口处与抽真空管路通过抽真空转接件相通，抽真空转接件之间通过抽真空管路连接。
可选的，每个工作区域设有压力值检测表，所述压力值检测表分别通过管路与各个工作区域对应的抽真空共压腔相接通。
可选的，所述封板上还设有真空检测接口，所述真空检测接口通过管路与压力值检测表相接通。
本发明有益效果是：
通过抽真空管路连通每个工作区域对应的抽真空共压腔，使每个独立的工作区域在抽真空状态下，都处于同一腔体内，形成共压腔，从而保证每个独立工作区域在负压状态下的共压，解决现有技术每个独立工作区域在负压状态下压力不一的问题；通过设置抽真空控制气缸控制抽真空覆盖控制组件通断，实现最佳吸盘分区效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的等压式分区吸附工作台的工作台面和工作平台主体的构成示意图；
图2为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后抽真空覆盖控制组件总体与工作平台主体的构成示意图；
图3为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后，对应工作区域1.1的抽真空覆盖控制组件结构示意图；
图4为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后，对应工作区域1.2的抽真空覆盖控制组件结构示意图；
图5为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后，对应工作区域1.4的抽真空覆盖控制组件结构示意图；
图6为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后压力值检测结构与抽真空覆盖控制组件的位置示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一：
本实施例提供一种等压式分区吸附工作台，该等压式分区吸附工作台从上到下依次包括：工作台面、工作平台主体和抽真空组件；其中，工作平台主体分为多个凹下区域，凹下区域之间通过凸出的台阶分割形成多个工作区域；工作台面位于工作平台主体的上面，二者紧密接触；各个凹下区域底面均设有抽真空贯穿孔；
工作台面上设置有若干贯穿小孔；
抽真空组件包括抽真空管路和多个抽真空覆盖控制组件，抽真空覆盖控制组件用于控制各工作区域抽真空通断；
所述抽真空覆盖控制组件位于所述工作平台主体的下方；二者密切接触形成与多个工作区域分别对应的多个独立的抽真空共压腔；各个独立的抽真空共压腔之间通过抽真空管路相连通。
实施例二
本实施例提供一种等压式分区吸附工作台，参见图1，图1为本申请提供的等压式分区吸附工作台中工作台面和工作平台主体的示意图；该等压式分区吸附工作台设置有工作平台主体1，工作平台主体1分为多个工作区域1.1、1.2、1.3和1.4。在工作平台主体1上方设置有工作台面2，工作平台主体1和工作台面2紧密接触，通过在平台主体1上设计凹下区域形成多个独立空间，每个独立的凹下区域通过凸出的台阶分割，每个分割台阶与工作台面2紧密接触，确保不会有气体通过；各个凹下区域底面均设有多个抽真空贯穿孔1.11、1.21、1.31和1.41。
工作台面2上设置有多个贯穿小孔2.1用来吸附PCB板件。
在工作平台主体1下方设置有与各个工作区域连接的抽真空覆盖控制组件。
图2为将本申请提供的等压式分区吸附工作台倒置后抽真空覆盖控制组件总体与工作平台主体的构成示意图，如图2所示，工作平台主体1的多个工作区域1.1、1.2、1.3、1.4分别与抽真空覆盖控制组件3.1、3.2、3.3、3.4之间形成多个独立的抽真空共压腔1.12、1.22、1.32和1.42。
图2中，抽真空覆盖控制组件3.1、3.2、3.3、3.4分别包括封板，各封板分别对应抽真空共压腔1.12、1.22、1.32和1.42；每个封板上设有一个开口，封板上的开口处与抽真空管路通过抽真空转接件相通。相邻两个真空覆盖控制组件之间通过大直径抽真空管路相连通，从而保证相邻两个真空覆盖控制组件之间保持共压状态。
大直径抽真空管路的孔径范围为25-65mm。
如图2所示，真空覆盖控制组件3.1通过抽真空管路3.5与真空覆盖控制组3.2相连通，真空覆盖控制组3.2通过抽真空管路3.6与真空覆盖控制组3.3，真空覆盖控制组3.3通过抽真空管路3.7与真空覆盖控制组3.4。综上，每个真空覆盖控制组件都通过大直径抽真空管路相连通，进而保证了在抽真空状态下，每个工作区域的共压状态。
工作区域1.1底面的抽真空贯穿孔1.11贯通于抽真空共压腔1.12，工作区域1.2底面的抽真空贯穿孔1.21贯通于抽真空共压腔1.22，工作区域1.3底面的抽真空贯穿孔1.31贯通于抽真空共压腔1.32，工作区域1.4底面的抽真空贯穿孔1.41贯通于抽真空共压腔1.42。因每个工作区域设置多个抽真空贯穿孔，所以每个独立的工作区域与所对应的抽真空共压腔，在抽真空状态下保持共压。
每个独立的工作区域的抽真空覆盖控制组件之间，通过大直径抽真空管路相连通。除与抽真空装置(图中未示出)最接近的抽真空覆盖控制组件3.1外，其余的抽真空覆盖控制组件还包括抽真空控制气缸，用于控制各工作区域抽真空通断以实现吸盘分区功能。
工作平台主体1每个独立的工作区域的抽真空贯穿孔的孔径大于工作平台2上的贯穿小孔2.1。
每个工作区域抽真空贯穿孔总截面积大于等于该区域对应工作平台2上贯穿小孔总截面积，从而更好地实现等压效果。
抽真空大孔的孔径范围为8-20mm，工作台面2上贯穿小孔的孔径范围为1-2mm，每个区域抽真空大孔的总截面积大于等于贯穿小孔的总截面积。
与抽真空共压腔上固定连接有抽真空覆盖控制组件，抽真空覆盖控制组件与抽真空共压腔始终保持接通状态，通过抽真空覆盖控制组件可控制抽真空共压腔是否处于抽真空状态。
如图2所示，在抽真空共压腔1.12上设置有抽真空覆盖控制组件3.1，抽真空覆盖控制组件3.1与抽真空共压腔1.12始终保持接通状态。在抽真空共压腔1.22上设置有抽真空覆盖控制组件3.2，通过抽真空覆盖控制组件3.2可控制抽真空共压腔1.22是否处于抽真空状态。在抽真空共压腔1.32上设置有抽真空覆盖控制组件3.3，通过抽真空覆盖控制组件3.3可控制抽真空共压腔1.32是否处于抽真空状态。在抽真空共压腔1.42上设置有抽真空覆盖控制组件3.4，通过抽真空覆盖控制组件3.4可控制抽真空共压腔1.42是否处于抽真空状态。
如图3所示，抽真空覆盖控制组件3.1设置有封板3.11，封板3.11上设有抽真空口3.111，封板3.11一侧固定连接有抽真空转接件3.12，另一侧与工作平台主体1固定连接，在抽真空转接件3.12上有接通抽真空装置的总抽真空接口3.13和接通真空覆盖控制组3.2的抽真空接口3.14。当抽真空设备运作时，通过抽真空口3.111使得工作区域1.1始终在负压状态。
工作区域1.2和工作区域1.3的抽真空气路，因设置在整个抽真空气路的中间位置，所以真空覆盖控制组3.2和真空覆盖控制组3.3结构相同，控制原理与方式也相同，下述以抽真空覆盖控制组件3.2为例进行介绍。
如图4所示，抽真空覆盖控制组件3.2设置有封板3.21，封板3.21上设有抽真空口3.211，封板3.21一侧固定连接有抽真空转接件3.22，另一侧与工作平台主体1固定连接。在抽真空转接件3.22上有与前一抽真空覆盖控制组件相连通的抽真空接口3.23和与后一抽真空覆盖控制组件相连通的抽真空接口3.24；在抽真空转接件3.22上还设置有抽真空控制气缸3.25。抽真空控制气缸3.25上设置有密封圈3.251。
当被曝光的PCB板件尺寸，无需该区域真空吸附时，抽真空控制气缸3.25带动密封圈3.251动作，密封圈3.251封堵住抽真空口3.211，进而使得对应工作区域无真空吸附效果。当被曝光的PCB板件尺寸，需要该区域真空吸附时，抽真空控制气缸3.25带动密封圈3.251动作，密封圈3.251远离抽真空口3.211，进而使得对应工作区域有真空吸附效果。
工作区域1.4，位于真空管路接通的最后一个区域。
如图5所示，抽真空覆盖控制组件3.4设置有封板3.41，封板3.41上设有抽真空口3.411，封板3.41一侧固定连接有抽真空转接件3.42，另一侧与工作平台主体1固定连接。在抽真空转接件3.42上有与前一抽真空覆盖控制组件相连通的抽真空接口3.43，还设置有抽真空控制气缸3.44。抽真空控制气缸3.44上设置有密封圈3.441。当被曝光的PCB板件尺寸，无需该区域真空吸附时，抽真空控制气缸3.44带动密封圈3.441动作，密封圈3.441封堵住抽真空接口3.43，进而使得工作区域1.4无真空吸附效果。当被曝光的PCB板件尺寸，需要该区域真空吸附时，抽真空控制气缸3.44带动密封圈3.441动作，密封圈3.441远离抽真空接口3.43，从而使得抽真空接口3.43与抽真空口3.411相连通，进而使得工作区域1.4有真空吸附效果。
亦可采用图4所示密封圈3.441封堵住抽真空口3.411的方式。
进一步的，每个工作区设置有压力值检测表，用来检测每个独立工作区域的负压值。压力值检测表通过管路与真空覆盖控制组件相接通，进而与工作区域相连通，达到实时检测工作区域的真空压力值。
如图6所示，压力值检测表4.1通过管路4.11与真空覆盖控制组件3.1的封板3.11上的真空检测接口3.15相接通，进而与工作区域1.1相连通，达到实时检测工作区域1.1的真空压力值。压力值检测表4.2通过管路4.21与真空覆盖控制组件3.2的封板3.21上的真空检测接口3.26相接通，进而与工作区域1.2相连通，达到实时检测工作区域1.2的真空压力值。压力值检测表4.3通过管路4.31与真空覆盖控制组件3.3的封板3.31上的真空检测接口3.36相接通，进而与工作区域1.3相连通，达到实时检测工作区域1.3的真空压力值。压力值检测表4.4通过管路4.41与真空覆盖控制组件3.4的封板3.41上的真空检测接口4.45相接通，进而与工作区域1.4相连通，达到实时检测工作区域1.4的真空压力值。
本申请提供的等压式分区吸附工作台的工作平台主体被分为四个大小不同的独立工作区域，对应的，各工作区域分别对应一个独立的抽真空共压腔，各个抽真空共压腔之间通过抽真空管路相通，使得处于工作状态的工作区域能够保持共压状态；各个抽真空共压腔通过抽真空管路与各抽真空共压腔连接，抽真空控制气缸用于控制抽真空管路与抽真空设备之间的通断；当PCB板件大小需要对应工作区域处于工作状态时，则通过对应的抽真空控制气缸控制该工作区域对应的抽真空共压腔处于抽真空状态。从而将PCB板件放置在工作台面2上进行吸附时，根据PCB板件尺寸大小，被板件所覆盖的区域处于抽真空状态，其他区域处于非抽真空状态，，以实现分区吸附，达到最佳吸附效果。
本发明实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种等压式分区吸附工作台，其特征在于，所述等压式分区吸附工作台从上到下依次包括：工作台面、工作平台主体和抽真空组件；其中，所述工作平台主体分为多个凹下区域，凹下区域之间通过凸出的台阶分割形成多个工作区域；工作台面位于工作平台主体的上面，二者紧密接触；各个凹下区域底面均设有抽真空贯穿孔；
所述工作台面上设置有若干贯穿小孔；
所述抽真空组件包括抽真空管路和多个抽真空覆盖控制组件，抽真空覆盖控制组件用于控制各工作区域抽真空通断；
所述抽真空覆盖控制组件位于所述工作平台主体的下方；二者密切接触形成与多个工作区域分别对应的多个独立的抽真空共压腔；各个独立的抽真空共压腔之间通过抽真空管路相连通。
2.根据权利要求1所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，所述每个抽真空覆盖控制组件包括一个封板，所述封板与工作平台主体密切接触形成与工作区域对应的独立的抽真空共压腔；封板上设有一个开口，封板上的开口处与抽真空管路相通；所述抽真空覆盖控制组件还包括用于控制抽真空管路与抽真空共压腔之间的通断的抽真空控制气缸。
3.根据权利要求2所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，每个工作区域中，工作平台主体底面上的抽真空贯穿孔的总截面积大于等于工作台面上贯穿小孔的总截面积。
4.根据权利要求3所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，所述抽真空贯穿孔为圆孔，孔径范围为8-20mm；所述贯穿小孔也为圆孔，孔径范围为1-2mm。
5.根据权利要求4所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，封板上的开口处与抽真空管路通过抽真空转接件相通，抽真空转接件之间通过抽真空管路连接。
6.根据权利要求5所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，每个工作区域设有压力值检测表，所述压力值检测表分别通过管路与各个工作区域对应的抽真空共压腔相接通。
7.根据权利要求2-5任一所述的等压式分区吸附工作台，其特征在于，所述封板上还设有真空检测接口，所述真空检测接口通过管路与压力值检测表相接通。
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