一种双面对位的曝光机对位台的制作方法

本发明涉及曝光机机械领域，具体而言涉及一种能够将pcb板上下两面分别与上菲林和下菲林对齐的曝光机对位台。

背景技术：

曝光机是指通过开启紫外光装置，将菲林（印有电路相关信息的底片）上的图像信息转移到涂有感光物质的电路板（pcb板）上的设备，现已广泛应用于半导体、微电子、生物器件和纳米科技领。将菲林信息转移到pcb板上时需要将菲林与pcb板进行对位，对准后再进行曝光。现在有一块菲林与pcb板一侧面进行对位的单面对位模式，还有上下两块菲林与中间pcb板分别对位的双面对位模式。在双面对位模式中，利用pcb板上的通孔和上下菲林的通孔作为对位靶标进行对位，然而，这种选取通孔作为靶标的对位方法只适合pcb板上留有通孔的前期阶段，对后期经过防焊工艺后的pcb板，上面已经没有通孔，因而目前只能选取其上的圆片作为靶点进行单面对位，然后经过翻转再进行pcb板另一面的单面对位，这就造成操作环节多，工作效率低下。但是限于曝光机中给抬框留出的有限空间，且不论增加的成本，也很难采用在抬框的上下方设置两套对位台并分别对上菲林、下菲林和pcb板进行单面对位的模式来实现整体上的双面对位，因此，在不改变现有曝光机（针对防焊后pcb板曝光）的结构框架和利用现有抬框技术的基础上，研发新的对位台，实现在不翻转pcb板的情况下即能进行双面对位，是本领域极为期待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种双面对位的曝光机对位台，该对位台能够在不依赖通孔靶点、不翻转pcb板的情况下将pcb板分别与上下菲林进行对位，而且能够使体积更加紧凑，针对现有曝光机的有限空间直接替换原有对位机构，将原来需翻转pcb板进行的两次单面对位变成不翻转pcb板的双面对位。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种双面对位的曝光机对位台，包括底座和第一台板，第一台板经第一转动件安装在第一滑动件上，第一滑动件安装在底座上，第一滑动件与第一驱动装置相连，第二台板经第二滑动件安装在第一台板上，第二台板经传动连接件与第二驱动装置相连，第二驱动装置与第一台板相固定，在第一台板上安有pcb板支撑架吸附固定件，在第二台板上安有下菲林框架吸附固定件。

优选的，所述第二滑动件包括上滚珠、下滚珠和连接梁，所述第二台板向下经上滚珠与第一台板相连，所述连接梁一侧与第二台板相连，并且向下穿过第一台板而使另一侧向上经下滚珠与第一台板相连。

优选的，所述连接梁为u形连接梁，并且在u形连接梁的底部向上连有连接柱，所述u形连接梁的两上端穿过所述第一台板与所述第二台板相连，所述连接柱的上端经所述下滚珠向上与第一台板相连。

优选的，所述传动连接件上端与所述第二台板相固定，下端穿过所述第一台板，所述第二驱动装置由第二电机和第二电机驱动的偏心轮组成，所述偏心轮与所述传动连接件的下端相接触，传动连接件下端经弹簧与第二电机的固定座相连。

优选的，所述传动连接件下端留有轴孔，轴孔内安有转轴，所述转轴的两端分别经所述弹簧与所述第二电机的固定座相连。

优选的，所述第二滑动件有四组，并分布于所述第二台板相对的两侧，所述传动连接件和第二驱动装置有三组，其中两组位于第二台板的一侧，并均驱动第二台板在水平横向运动，另外一组位于第二台板相对的另一侧并驱动第二台板在水平纵向运动。

优选的，所述第二台板为“工”字框，并且所述第二滑动件、传动连接件和第二驱动装置均位于“工”字框的两侧边框下方，所述下菲林框架吸附固定件有两组，并分别位于“工”字框的两侧边框上方。

优选的，所述第一台板由中心台板、连接板、扩展边框组成，两条扩展边框分别经连接板连接在中心台板上并相互平行，所述中心台板经所述第一转动件安装在所述第一滑动件上，所述第一滑动件安装在所述底座上，所述“工”字框的两侧边框位于所述扩展边框的上方，所述pcb板支撑架吸附固定件安装在所述中心台板上。

优选的，所述第一转动件为转动轴承，所述第一驱动装置为第一电机和丝杠，所述第一滑动件由下滑轨、下滑块、上滑轨和上滑块组成，下滑轨固定在底座上，下滑块位于下滑轨上，上滑轨固定在下滑块上，上滑块位于上滑轨上，上滑块与所述转动轴承相连，所述第一转动件和第一滑动件共有四组，分别位于所述中心台板的四侧，有三侧的第一滑动件均分别与丝杠和第一电机相连，并且相互平行两侧的下滑块与丝杠相连，另一侧的上滑块与丝杠相连。

优选的，pcb板支撑架吸附固定件由吸附装置和固定装置组合而成，固定装置在两侧留有销轴孔。

本发明的有益效果是，利用下菲林框架吸附固定件将抬框内的下菲林框架吸附固定后，可以利用第二电机驱动第二台板带动下菲林框架相对于抬框内的pcb板运动并与pcb板进行对位；然后利用pcb板支撑架吸附固定件将抬框内的pcb板支撑架吸附固定后，可以利用第一电机驱动第一台板带动pcb板支撑架上的pcb板、第二台板上的下菲林框架一起相对于上菲林框架运动并与上菲林进行对位，由此实现不翻转pcb板条件下的双面对位。本发明中采用的第二电机、偏心轮、传动连接块、弹簧等部件及使用方式，配合第二台板的“工”字形机构、第一台板的中心台板向外扩展结构，可以使第二台板紧贴第一台板，从而有效消除二者之间间隙，增强体积紧凑程度，并使得针对曝光机内抬框操作的有限空间，可以直接替换原有对位机构，进而使得原来的单面曝光机变成双面曝光机，极大提高工作效率和提升曝光机价值。

附图说明

图1为本发明结构示意图（自上而下角度）；

图2为本发明结构示意图（自下而上角度）；

图3为底座和中心台板部位结构示意图；

图4为第二电机及相关部位结构示意图；

图5为“工”字框一侧边框、其下第一台板的扩展边框和第二电机组合结构示意图；

图6为u形连接梁结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过优选实施方式对本发明做进一步说明：

如图1至图6所示，本双面对位的曝光机对位台，具有底座1和第一台板2，第一台板2可以由中心台板3、连接板4和两侧扩展边框5组成。第一台板2的中心台板3上以转动轴承31作为第一转动件安装在上滑块上，上滑块安装在上滑轨上，能够进行滑动，上滑轨固定在下滑块上，下滑块安装在下滑轨上，下滑轨安装固定在底座1上，上滑块或者下滑块通过丝扣与丝杠6相连，再利用第一电机7驱动丝杠6，即可实现上滑块或下滑块在相应轨道上的滑动，并进而带动第一台板2进行运动。上滑块、上滑轨、下滑块、下滑轨组成了第一滑动件，丝杠6和第一电机7组成为第一驱动机构。第一转动件和第一滑动件可以设置四组，分别位于第一台板2的中心台板3的四侧，其中有三组连有丝杠和第一电机，并且相对的两侧中，都是下滑块经丝扣与丝杠相连，可以分别驱动下滑块在水平纵向运动，另一侧是上滑块经丝扣与丝杠相连，可以驱动上滑块在水平横向运动，由此三个第一电机进行组合，通过第一滑动件和第一转动件，最终可以驱动第一台板在横向、纵向运动或进行旋转运动。上述底座、第一台板之间的驱动模式还可以参考诸多现有通用的对位台驱动结构。

在第一台板2上还安有pcb板支撑架吸附固定件8，pcb板支撑架吸附固定件8由吸附装置9和固定装置10组合而成，固定装置10在两侧留有销轴孔11。使用中，吸附装置9可以将抬框内的pcb板支撑架吸下并插入销轴孔11内，使pcb板支撑架与第一台板2相固定，并带动pcb板支撑架一起运动。pcb板支撑架吸附固定件8还可以是其他常用结构。

第二台板12建构在第一台板2上，可以设计为“工”字形的框架，“工”字框的两侧边框14位于第一台板2的扩展边框5的上方，并经第二滑动件相连。为了减少间隙，并同时兼顾滑动和转动性能，第二滑动件优先选用滚珠加u形连接梁13的组合，即第二台板12两侧的边框14表面经上滚珠与扩展边框5的上表面相连，同时使u形连接梁13两上端向上穿过扩展边框5与边框14相固定，u形连接梁13下方底部安有连接柱15，连接柱15向上经下滚珠与扩展边框5的下表面相连。u形连接梁13穿过扩展边框时，周围留有足够的活动间隙。这样就可以使第二台板能够自由相对于第一台板运动，并且还和第一台板紧密相贴，不会分离。在保证上述第一台板和第二台板减小间隙的前提下，为了给第二台板12传送驱动力，使用传动连接件16穿过第一台板2与第二台板12相固定，传动连接件16穿过第一台板时，周围留有足够的活动间隙。传动连接件16下方与偏心轮17相接触，偏心轮17安装在第二电机18上，偏心轮17和第二电机18组成第二驱动装置。偏心轮17转动挤压传动连接件16，就可以使传动连接件16带动“工”字框产生满足对位尺度所需的位移。并且偏心轮17与传动连接件16的相对位置不同，就可以使偏心轮向不同方向挤压传动连接块，也就可以带动“工”字框产生水平横向位移或水平纵向位移。为了增强传动连接件16与偏心轮17的紧密接触以增强传动效果，传动连接件16下端留有轴孔28，里面穿有转轴29，转轴29两端分别经弹簧10固定在第二电机的固定座21上。除了增强偏心轮17与传动连接件16的有效传动外，当偏心轮不旋转时，弹簧的拉伸还可以促使第二电机18及第二电机的固定座21与传动连接件16保持相对静止，从而为第一台板与第二台板相对静止并对外做同步运动创造条件。固定座21还将第二电机固定在扩展边框5的下方，这样布置第二电机，既保证上述环境下的有效传动，还合理占用了闲置空间，有效控制了整体机械的总体积。

由上、下滚珠、u形连接梁组成的第二滑动件可以设置四组，每两组针对一条“工”字框的边框14和第一台板的扩展边框5。但是传动连接件16和偏心轮17、第二电机18可以布置三组，两组位于一条边框14和扩展边框5上，并驱动边框14水平横向运动，另一组位于另外一条边框14和扩展边框5上，并驱动边框14水平纵向运动，三个第二电机相配合，还可以使“工”字框发生转动。

在“工”字框的两侧边框14上安有下菲林框架吸附固定件19，用于吸附下菲林框架。

使用本对位台时，抬框拉出，对位台可以在升降台的作用下升起并位于抬框下方，首先通过下菲林框架吸附固定件19吸附住抬框的下菲林框架，然后第二电机启动，带动第二台板和下菲林框架运动，下菲林框架上的下菲林也一起运动，此时抬框内的pcb支撑架和其上的pcb板不动，然后根据pcb板上的圆片靶标，将下菲林与pcb板进行对位，对位的准确度可以根据视觉映像原理由相机和控制系统控制，其为单独技术，本对位台不涉及。对准后，pcb板支撑架吸附固定件8动作，使pcb支撑架在抬框内向下运动并插入pcb支撑架吸附固定件的固定装置的销轴孔11，从而锁住pcb支撑架。然后第一电机启动，第二电机此时不动，第一电机带动第一台板、第二台板及其上的下菲林框架和下菲林、pcb支撑架及其上的pcb板一起相对于抬框内的上菲林框架运动并与上菲林进行对位，直至对准。这样就在不翻转pcb板的情况下，也是在没有通孔对位靶标的情况下，实现了双面对位。本对位台的体积优势使得现有曝光机可以用本对位台直接替换原有对位机构，大大提升曝光机的价值和工作效能，而无需为了实现相同的对位效果进行曝光机结构的整体改动，在提升效率的同时有效节约了成本。

本实施例只是对本发明构思和实现的一个说明，并非对其进行限制，在本发明构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。