混合对准装置的制作方法

本发明涉及定位装置，更详细地，涉及使用于显示器面板工程装备或半导体工程装备等的定位装置。

背景技术：

通常，在显示器面板工程装备、半导体工程装备等中使用的定位装置，为了半导体元件等的制造或检查等，为了精确地决定半导体元件等的位置，多被使用短距离直线运动的结构。

尤其，根据最近显示器面板工程装备、半导体工程装备等的小型化及精密化的倾向，对此与生产部下物有直接关系的定位装置同样在窄小的空间使驱动能够容易精确地实现定位，持续的在小型及博型化的趋势。

但是，为了精密的进行定位，由于定位装置的直线移动时，不能有晃动及冲击，因此，根据小型及博型化的由于结构放置性及机械强性底下问题，在缩小定位装置的全体高度及尺寸、定位装置的各结构要素的厚度具有技术性局限。

相关先行技术有韩国专利公开第10-2010-0012940号(发明名称：精密驱动台，公开日：2010年2月9日)。

技术实现要素：

技术问题

本发明以如同上述的技术背景为基础提出的，提供轻量化及薄膜化的定位装置。

解决问题的手段

根据本发明一侧的定位装置包括：底板；第一移动板，能够以向第一轴移动的方式配置在上述底板；第二移动板，以与上述第一轴正交并能够向第二轴方向移动的方式配置在上述第一移动板，上述第二轴方向与上述第一移动板平行；旋转板，能够以与第一轴及上述第二轴同时正交的旋转轴为中心旋转地配置在上述第二移动板；第一驱动单元，包括固定在上述底板的第一驱动单元本体以及对于上述第一驱动单元本体能够向上述第一轴移动并上述第一移动板相连接的第一移动支架；第二驱动单元，包括固定在上述第一移动板的第二驱动单元本体以及对于上述第二驱动单元本体能够向上述第二轴方向移动并与上述第二移动板相连接的第二移动支架；以及第三驱动单元，包括固定在上述第二移动板的第三驱动单元本体、能够向上述第一轴或上述第二轴方向移动的第三移动支架以及一侧以能够旋转的方式与上述第三移动支架相连接且另一侧固定在上述旋转板的枢轴支架。

并且，上述底板可包括：底板本体，呈板状；以及一对第一导轨，配置在上述底板本体的上部面，向上述第一轴延伸且相互之间隔开，上述第一移动板可包括：第一移动板本体，呈板状；以及一对第二导轨，配置在上述第一移动板本体的下部面，向上述第一轴延伸，配置在上述一对第一导轨之间来与上述第一导轨相啮合。

并且，上述第一移动板还可包括一对第三导轨，上述一对第三导轨配置在上述第一移动板本体的上部面，向上述第二轴方向延伸且相互之间隔开，上述第二移动板可包括：第二移动板本体，呈板状；以及一对第四导轨，配置在上述第二移动板的下部面，向上述第二轴方向延伸，以在一对第四导轨之间设置有上述第三导轨的方式隔开来分别与上述第三导轨相啮合。

并且，上述一对第一导轨分别可包括第一导轨本体，上述第一导轨本体向上述第一轴延伸并沿着上述第一导轨的长度方向形成有第一凹槽，上述一对第二导轨分别包括第二导轨本体，上述第二导轨本体向上述第一轴延伸并沿着上述第二导轨的长度方向形成有与第一凹槽相向的第二凹槽，上述一对第三导轨分别包括第三导轨本体，上述第三导轨本体向上述第二轴方向延伸并沿着上述第三导轨的长度方向形成有第三凹槽，上述一对第四导轨分别包括第四导轨本体，上述第四导轨本体向上述第二轴延伸并沿着上述第四导轨的长度方向形成有与第三凹槽相向的第四凹槽，上述定位装置还可包括：圆形的第一滚子部件，配置在上述第一导轨本体及上述第二导轨本体之间，向上述第一凹槽及上述第二凹槽插入；以及圆形的第二滚子部件，配置在上述第三导轨本体及上述第四导轨本体之间，向上述第三凹槽及上述第四凹槽插入。

并且，上述底板还可包括一对第一支撑框架，上述一对第一支撑框架在上述底板本体的上部面向上方突出形成，以在上述一对第一支撑框架之间设置有上述一对第一导轨的方式相互之间隔开，支撑上述一对第一导轨，上述第一移动板还包括：第二支撑框架，从上述第一移动板本体的下部面向下方突出形成，配置在上述一对第二导轨之间，支撑上述第二导轨；以及第三支撑框架，从上述第一移动板本体的上部面向上方突出形成，配置在上述一对第三导轨之间，支撑上述第三导轨，上述第二移动板还可包括第四支撑框架，上述第四支撑框架从上述第二移动板本体的边缘向下方弯曲形成，支撑上述第四导轨。

并且，上述第一移动板可包括：延伸部，延伸部，上述延伸部从上述第一移动板本体的一侧向上述第一轴延伸，上述第二驱动单元本体的至少一部分放置及固定在上述延伸部。

并且，上述底板还可包括形成于上述底板本体的一侧及另一侧并形成有多个贯通孔的一对底板固定部。

并且，在上述底板、上述第一移动板、上述第二移动板及上述旋转板可分别形成有圆形的第一排列孔、第二排列孔、第三排列孔及第四排列孔，上述旋转轴可经过上述第一排列孔、第二排列孔、第三排列孔及第四排列孔。

并且，上述第一排列孔及上述第二排列孔能够以第一尺寸形成，上述第三排列孔及上述第四排列孔能够以第二尺寸形成，上述第一尺寸可大于第二尺寸。

并且，上述第一移动板或上述第二移动板分别对于上述底板或上述第一移动板移动的过程中，上述第一移动板及上述第二移动板可不与上述旋转轴发生干涉。

并且，上述第二驱动单元及上述第三驱动单元以隔着上述旋转板的方式相互并排配置，上述第一驱动单元可配置在上述第二驱动单元及上述第三驱动单元的一侧。

发明效果

根据如上所述的本发明的实施例，可提供轻量化及薄膜化的定位装置，具有可在设置条件棘手的位置设置上述定位装置的优点。

并且，由于板的驱动单元相互之间不重叠，因此驱动马达的形状或尺寸不受限制，且形成有贯通孔而可同时利用光学装置。

附图说明

图1为示出本发明实施例的定位装置的立体图。

图2为示出图1的定位装置的俯视图。

图3为图1的定位装置的分解立体图。

图4为从IV方向观察图3的分解立体图的图。

图5为从V方向观察图4的分解立体图的图。

图6为示出图1的定位装置的第三驱动单元和旋转扳的结构的分解立体图。

图7为示出图6的定位装置的第三驱动单元和旋转扳的运转的图。

图8为示出图1的定位装置的第一导轨及第二导轨的部视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以便属于本发明的技术领域的普通技术人员能容易地进行实施。

本发明能够以各种不同的形态实施，不局限于在此说明的实施例。为了更加明确地说明本发明，而在附图中省略了与说明无关的部分，在整个说明书中对于相同或类似的结构要素赋予了相同的附图标记。并且，为了说明的便利，在附图中所示的各结构的尺寸及厚度以任意尺寸及厚度表示，因此本发明并不限定于附图所示的尺寸及厚度。

根据本发明的“在～上”是意味着位于对象部件的上或下，并不意味着必须以重力方向为基准位于上部。并且，在整个说明书中，某个部分“包括”某个结构要素时，只要无特别相反的记载，就不是要除外其他结构要素，而是意味着还可包括其他结构要素。

并且，在本发明中说明的定位装置可意味着能够沿着多个轴进行位置移动的混合对准装置。

以下，参照附图对本发明实施例的定位装置进行详细说明。

图1为示出本发明实施例的定位装置的立体图，图2为示出图1的定位装置的俯视图。

参照图1及图2，根据本实施例的定位装置1的一部分结构沿着与第一轴D1及第二轴D1正交的第二轴D2方向线性移动，其他部分可沿着与第一轴D1及第二轴D2同时正交的旋转轴R旋转，可对放置在与定位装置1相结合的操作台或定位装置1的工作对象物进行精密调整，例如可对半导体晶片等的工作位置的精密调整。

定位装置1包括底板100、第一移动板200、第二移动板300、旋转板400、第一驱动单元500、第二驱动单元600、第三驱动单元700。

底板100可放置或固定在预设定的位置，可提供对定位装置1的位置设定的基础。

第一移动板200能够以向第一轴D1移动的方式配置在上述底板100，第二移动板300能够以向第二轴D2方向移动的方式配置在上述第一移动板200，上述第二轴D2方向与上述第一移动板200平行。

旋转板400能够以旋转轴R为中心旋转的方式配置在第二移动板300。

第一驱动单元500固定在底板100，可向第一轴D1方向移动的第一驱动单元500的部分结构与第一移动板200相连接。因此，第一驱动单元500使第一移动板200能够相对于底板100向第一轴D1方向移动。

第二驱动单元600固定在第一移动板200，可向第二轴D2方向移动的第二驱动单元600的部分结构与第二移动板300相连接。因此，第二驱动单元600使第二移动板300能够相对于第一移动板200向第二轴D2方向移动。

同样，第三驱动单元700固定在第二移动板300，能够以旋转轴R为中心移动的部分结构与旋转板400相连接。因此，第三驱动单元700使旋转板400能够以旋转轴R为中心进行相对于第二移动板300的旋转。

以下，详细说明底板100、第一移动板200、第二移动板300、旋转板400、第一驱动单元500、第二驱动单元600、第三驱动单元700的具体结构。

图3为图1的定位装置的分解立体图，图4为从IV方向观察图3的分解立体图的图，图5为从V方向观察图4的分解立体图的图。

参照图3，底板100包括底板本体101、第一导轨104、第一支撑框架103、底板固定部105。

底板本体101呈板状，在底板本体101的中央形成有圆形的第一排列孔102。在底板本体101固定有第一驱动单元500。

第一导轨104配置在底板本体101的上部面，并向第一轴D1方向延伸。并且第一导轨104以相互之间隔开的方式进行配置。

第一支撑框架103从底板本体101的上部面向上方突出，将第一导轨104放在中心相互之间隔开。并且第一支撑框架103与第一导轨104的后部面相接触，来从后方支撑第一导轨104。

底板固定部105形成于底板本体101的一侧边缘及另一侧边缘，并形成有多个贯通孔。在本实施例中，底板固定部105能够以之间设置第一支撑框架103的方式配置在底板本体101一侧及另一侧。

底板固定部105可借助贯通上述贯通孔的紧固部件(未图示)固定在工作固定台(未图示)来提供定位装置1的固定位置。

第一移动板200包括第一移动板本体201、第二导轨204、第三导轨205、第二支撑框架203、第三支撑框架206、延伸部207。

第一移动板本体201呈板状，第一移动板本体201的中央形成有与底板本体101的第一排列孔102一同排列圆形的第二排列孔208。此时，根据本实施例的定位装置1的第一排列孔102及第二排列孔208的尺寸可相同。

第二导轨204配置在第一移动板本体201的下部面并向第一轴D1延伸。第二导轨204配置在第一导轨104之间，分别与第一导轨104相啮合，来可引导相对于沿着第一轴D1方向形成的底板100的第一移动板200的移动。

第二支撑框架203从第一移动板本体201的下部面向下方突出形成，配置在一对第二导轨204之间。第二支撑框架203与第二导轨204的后部面相接触，从后方支撑第二导轨204。

第三导轨205配置在第一移动板本体201的上部面，与第二导轨204正交的方向的向第二轴D2方向延伸。

第三支撑框架206从第一移动板本体201的上部面向上方突出形成，配置在一对第三导轨205之间。第三支撑框架206与第三导轨205的后部面相接触，从后方支撑第三导轨205。

延伸部207从第一移动板本体201的一侧向第一轴D1方向延伸，固定有第二驱动单元600。

第二移动板300包括第二移动板本体301、第四导轨303、第四支撑框架302、旋转部件304。

第二移动板本体301呈板状，第二移动板本体301的中央部侧配置有旋转部件304，上述旋转部件304能够以与第二移动板本体301形成的平面垂直的方向形成的旋转轴R为中心旋转。

旋转部件304以能够旋转的方式与第二移动板本体301相连接，在旋转部件304的中央形成有第三排列孔305并呈圆形，在旋转部件304的上部面形成有多个第一结合孔306。

第三排列孔305可与第一排列孔102及第二排列孔208一同排列，并具有小于第一排列孔102及第二排列孔208的直径。

第四导轨303配置在第二移动板本体301的下部面并向第二轴D2方向延伸。第四导轨303在中间设置有第三导轨205的方式相互隔开，分别与第三导轨205相啮合，来可引导相对于沿着第二轴D2方向形成的第一移动板200的第二移动板300的移动。

第四支撑框架302从第二移动板本体301的一侧及另一侧边缘向下方弯曲形成，从后方支撑第四导轨303。

旋转板400能够以旋转轴R为中心旋转与第二移动板300相连接，包括呈圆形的旋转板本体401。

在旋转板本体401的边缘一地点形成有向旋转板本体401中心凹陷的支架插入孔405，在旋转板本体401的上部面形成有在旋转板本体401的上部面与支架插入孔405相连通的支架固定孔406。

在旋转板本体401的中央形成有与第一排列孔102、第二排列孔208及第三排列孔305一同排列的圆形的第四排列孔402，第四排列孔402可具有与第三排列孔305相同的直径。

在第四排列孔402的周围形成有与第一结合孔306一同排列的第二结合孔403。借助同时贯通相互之间一同排列的第一结合孔306及第二结合孔403的紧固部件，旋转板400以旋转轴R为中心与第二移动板300相连接。

根据本实施例的定位装置1的第一排列孔102、第二排列孔208、第三排列孔305及第四排列孔402相互之间进行排列，第一排列孔102、第二排列孔208、第三排列孔305及第四排列孔402的状态下，旋转轴R可同时贯通第一排列孔102、第二排列孔208、第三排列孔305及第四排列孔402。

并且，第一移动板200或第二移动板300分别相对于底板100或第一移动板200移动的过程中，第一移动板200或第二移动板300的移动较细微，因此第一移动板200及第二移动板300不与旋转轴R发生干涉。

即，即使第一移动板200及第二移动板300移动，也会维持第一排列孔102、第二排列孔208、第三排列孔305及第四排列孔402的贯通状态，因此需要的情况下，可将光学装置设置在底板100的下部来使用。

一方面，第一驱动单元500包括：第一驱动单元本体510，固定在底板100的；第一移动支架520，能够相对于第一驱动单元本体510向第一轴D1方向移动并与第一移动板200相连接；第一驱动马达530，提供用于使第一移动支架520的驱动力；第一驱动轴550，从第一驱动马达530接收旋转力，在第一驱动轴550的外周面以可向第一轴D1方向移动的方式设置有第一移动支架520。

即，在第一驱动轴500固定于底板100的状态下，借助外部信号使与第一移动板200相连接的第一移动支架520向第一轴D1方向移动，作为一例，可控制对X轴方向的第一移动板200、第二移动板300及旋转板400的移动。

此时，在第一驱动轴550的外周面可形成有螺纹(未图示)。并且，在第一移动支架520的一侧固定在第一移动板200的状态下，第一移动支架520的另一侧与第一驱动轴550上述螺纹相啮合，借助第一驱动马达530的旋转力，第一移动支架520可向第一移动板200和第一轴D1方向移动。

第二驱动单元600包括：第二驱动单元本体610，放置并固定于第一移动板200的延伸部207；第二移动支架620，能够相对于第二驱动单元本体610向第二轴D2方向移动，并与第二移动板300相连接；第二驱动马达630，用于提供使第二移动支架620移动的驱动力；第二驱动轴650，从第二驱动马达630接收旋转力，在外周面以能够沿着第二轴D2方向移动的方式配置有第二移动支架620，在外周面形成有螺纹。

第二驱动单元600固定在第一移动板200的状态下，借助外部信号使与第二移动板300相连接的第二移动支架620向第二轴D2方向移动，作为一例，仅在用于控制对Y轴方向的第二移动板300及旋转板400的移动的结构上有差异，其他结构与第一驱动单元500的结构相同，因此省略对此的详细说明。

以下，详细说明第三驱动单元700的结构。

图6为示出图1的定位装置的第三驱动单元和旋转扳的结构的分解立体图，图7为示出图6的定位装置的第三驱动单元和旋转扳的运转的图。

参照图6及图7，第三驱动单元700包括第三驱动单元本体710、第三移动支架720、第三驱动马达730、枢轴支架740、第三驱动轴750、支架固定部件760、第三弹性部件770。

第三驱动单元本体710包括与第二移动板300相固定的框架部711、盖住框架部711并与框架部711之间形成内部空间的盖部712。框架部711固定在第二移动板300的两个第四支撑框架302中一个的第四支撑框架302。

第三驱动马达730提供旋转力，设置在第三驱动单元本体710的一侧。

第三驱动轴750向第二轴D2方向延伸，从第三驱动马达730接收旋转力。第三驱动轴750对框架部711能够旋转的方式连接，在第三驱动轴750的外周面形成有螺纹。

第三移动支架720在一侧贯通在第三驱动轴750的状态下与上述螺纹相啮合，能够借助第三驱动轴750的旋转向第二轴D2方向移动。

第三移动支架720可呈六面体，在第三移动支架720的上部面形成有第一紧固孔721。

支架固定部件760包括：头部761，呈圆形；领部762，突出形成于头部761的下部面并具有小于头部761直径；第一紧固孔763，贯通形成于头部761的上部面并与第三移动支架720的第一紧固孔721一同排列。

支架固定部件760贯通第一紧固孔763并固定在第一紧固孔721的，作为一例，可借助如同螺丝的紧固部件固定在第三移动支架720。

作为一例，枢轴支架740可呈板状。

在枢轴支架740的一侧形成有以与支架固定部件760的领部762外周相对应的曲率形成的圆形部742。

枢轴支架740的圆形部742向固定在第三移动支架720的支架固定部件760的领部762插入，使枢轴支架740能够相对于第三移动支架720旋转。

枢轴支架740的另一侧向旋转板400的支架插入孔405插入，枢轴支架740的另一侧形成有与旋转板400的支架固定孔406一同排列的固定孔741。枢轴支架740可借助贯通支架固定孔406及固定孔742的紧固部件固定在旋转板400。

即，枢轴支架740的一侧以能够旋转的方式与第三移动支架720相连接，枢轴支架740的另一侧固定在旋转板400。

第三移动支架720及框架部711之间设置有用于包围第三驱动轴750的支架固定部件760，可对第三移动支架720提供复原力。

以下，使根据本实施例的另一定位装置1的第三驱动单元700旋转旋转板400的过程进行详细说明。

如图8所示可，将枢轴支架740对第三移动支架720的直线移动路径，即，对第二轴D2垂直的状态定为基准位置。

像这样，若在基准位置状态下驱动第三驱动马达730，则旋转板400的旋转变位可得到调整。

即，若借助第三驱动马达730的旋转力以与第三驱动轴750相同的方向或相反的方向旋转，则连接在第三驱动轴750的第三移动支架720沿着第二轴D2移动。

若第三移动支架720沿着第二轴D2直线移动，则以一侧可旋转的方式与第三移动支架720相连接的枢轴支架740向第三移动支架720的直线移动方向推动。由此，枢轴支架740能够与旋转板400一起以旋转轴R为中心可进行旋转。

此时，第三移动支架720的直线移动方向可与旋转轴R为中心的圆周的切线方向相同。

另一方面，在上述基准位置中，第三移动支架720的移动中心P1和枢轴支架740的移动中心P2可以一致。

若从上述基准位置以预设定的角度使旋转板400旋转，则相对于第三移动支架720的移动中心P1，枢轴支架740的移动中心P2向旋转板400的中心移动。

第三移动支架720可向枢轴支架740的圆形部742的开放的端部相对移动，因此即使枢轴支架740的圆形部742的移动中心P2和第三移动支架720的移动中心P1的直线移动路径不同，枢轴支架740和第三移动支架720也相互不妨碍移动路径，可分别顺利地进行旋转及直线移动。

因此，可顺利地精密控制旋转板400的旋转变位。

此时，旋转板400的旋转变位调整范围不是以360度全范围为对象，而是以精密调整为目的，例示性地可以是±10度，因此，即使旋转板400从上述基准位置进行旋转，第三移动支架720不会从枢轴支架740的圆形部742完全脱离，其一部分会重叠在枢轴支架740的圆形部742。

另一方面，根据本实施例的定位装置1的第二驱动单元600及第三驱动单元700之间设置旋转板400而相互向第二轴D2方向整齐地配置，第二驱动单元600向第二轴D2配置在第一驱动单元500及第三驱动单元700的一侧。

即，第一驱动单元500、第二驱动单元600及第三驱动单元700能够以第一排列孔102、第二排列孔208、第三排列孔305及第四排列孔402为中心相互之间不发生干涉。因此，可与第一驱动单元500第二驱动单元600及第三驱动单元700的驱动马达的形状或尺寸无关地设置在定位装置1。

但是，这只是例示性的配置，定位装置1的第一驱动单元500及第三驱动单元700之间设置旋转板400而隔开来相互向第一轴D1方向整齐地配置，第一驱动单元500可向第一轴D1配置在第二驱动单元600及第三驱动单元700的一侧。这样的情况下，第三驱动单元700的第三移动支架720可向第一轴D1移动。

根据本实施例的定位装置1还可包括配置在导轨之间滚轮部件。

以下，详细说明上述滚轮部件的结构。

图8为示出图1的定位装置的第一导轨及第二导轨的部视图。

参照图8，底板100的第一导轨104包括向第一轴D1延伸的第一导轨本体111，在第一导轨本体111沿着第一导轨本体111的长度方向形成有第一凹槽112。

第一移动板200的第二导轨204包括向第一轴D1延伸的第二导轨本体211，在第二导轨本体211沿着第二导轨本体211的长度方向形成有第二凹槽212。

在第一导轨104及第二导轨204以相向的方式配置有第一凹槽112及第二凹槽212，第一凹槽112及第二凹槽212之间设置有同时贯通第一凹槽112及第二凹槽212的滚轮部件800。

作为一例，滚轮部件800可以是滚珠轴承(Ballbearing)，能够顺利的实现对底板100的对第一移动板200的移动。

另一方面，第一移动板200的第三导轨205和第二移动板300的第四导轨303也分别形成有相互之间相向的凹槽，并设置有插入在上述凹槽的滚轮部件，从而能够顺利的实现对第一移动板200的第二移动板300的移动。

根据所提出的实施例，可提供轻量化及薄膜化的定位装置，从而具有可在设置条件棘手的位置设置上述定位装置的优点。

并且，由于板的驱动单元相互之间不重叠，因此驱动马达的形状或尺寸不受限制，且形成有贯通孔而可同时利用光学装置。

以上，说明了本发明的优选实施例，但本发明并不局限于此，在发明要求保护范围和说明书及附图的范围内，可进行多种变更实施，当然，这也是属于本发明的范围。

发明的具体实施方式可根据上述说明一起实施。

产业上的可利用性

本发明涉及定位装置，可适用于各种工业设备，具有反复使用性而具有产业上的可利用性。