一种用于显微镜下检查的光刻版夹具的制作方法

1.本实用新型属于码盘加工技术领域，尤其涉及一种用于显微镜下检查的光刻版夹具。


背景技术：

2.在使用显微镜进行检查测量时，需要使用到码盘，码盘是一种具有强分辨能力、高测量精度和可靠工作性的用来测量轴转角位置的测量元件，码盘在生产过程中需要使用光刻工艺对其进行线条雕刻，保证其具有高精度的测量效果，同时需要在完成雕刻后使用精雕设备对其外形进行剪切打磨，要保证码盘的外形尺寸的精度符合要求，现有技术中，公布了一种码盘切割裂片机，涉及码盘技术领域，该码盘切割裂片机，包括裂片机本体，所述裂片机本体的顶部固定有支撑架，所述支撑架的顶部安装有气缸，所述气缸内部的活塞杆连接有刀片，所述裂片机本体的顶部且位于支撑架的内部固定有底座，所述刀片位于底座的上方，所述底座的内部设置有调节机构，且底座的顶部中间处安装有下料辅助机构，其通过控制转环的转动方向，可使连接环沿着螺柱向上或向下移动，在连接杆的作用下，可使三个限位快同步向底座的中心或边缘移动，进而可将码盘精确定位在底座顶部的中心处，以便提高码盘加工时的精确度，同时也使装置可对不同直径的码盘进行固定。
3.但是，上述结构之中存在不足之处，在对码盘进行固定时，切割刀片可能在对码盘外形尺寸进行切割过程中与夹具发生碰撞，导致切割刀片和夹具受损，需要操作人员维修处理，费时费力。
4.因此，有必要提供一种新的用于显微镜下检查的光刻版夹具解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型解决的技术问题是提供一种通过在码盘底部进行吸附固定的方式来避免与切割刀片发生碰撞，同时能够使得光刻设备和切割设备能够进行位置调整从而保证码盘精度符合标准的用于显微镜下检查的光刻版夹具。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供的用于显微镜下检查的光刻版夹具包括输送箱，所述输送箱上设置有固定机构和两个调整机构；所述固定机构包括有电机一、螺纹长杆、移动块、圆柱块一、固定腔、安装槽、电机二、转动杆、锥形齿轮一、四个螺纹短杆一、四个锥形齿轮二、四个夹板、两个支撑板和长板，所述电机一固定安装在输送箱的一侧外壁上，所述螺纹长杆固定安装在电机一的输出轴上，所述螺纹长杆的一端延伸至输送箱内并与输送箱转动连接，所述移动块螺纹安装在螺纹长杆上，所述移动块的顶部延伸至输送箱外，所述圆柱块一固定安装在移动块的顶部，所述固定腔开设在圆柱块一上，所述安装槽开设在固定腔的底部内壁上，所述电机二固定安装在安装槽的底部内壁上，所述转动杆固定安装在电机二的输出轴上，所述转动杆的顶端延伸至固定腔内，所述锥形齿轮一固定安装在转动杆的顶端，四个所述螺纹短杆一均转动安装在固定腔内，四个所述锥形齿轮二分别固定安装在对应的螺纹短杆一的一端，所述锥形齿轮二与锥形齿轮一啮合，四个所述夹板分别
螺纹安装在对应的螺纹短杆一上，所述夹板的顶部延伸至圆柱块一外，两个所述支撑板均固定安装在输送箱的顶部，所述长板固定安装在两个支撑板的顶部；
7.所述调整机构包括有液压缸、圆柱块二、圆形凹槽一、转动块、调整箱、电机三、螺纹短杆二和连接块，所述液压缸固定安装在长板的底部，所述圆柱块二固定安装在液压缸的输出轴上，所述圆形凹槽一开设在圆柱块二的底部，所述转动块转动安装在圆形凹槽一内，所述转动块的底部延伸至圆形凹槽一外，所述调整箱固定安装在转动块的底部，所述电机三固定安装在调整箱的一侧外壁上，所述螺纹短杆二固定安装在电机三的输出轴上，所述螺纹短杆二的一端延伸至调整箱内并与调整箱转动连接，所述连接块螺纹安装在螺纹短杆二上，所述连接块的底部延伸至调整箱外。
8.作为本实用新型的进一步方案，对应的所述连接块的底部固定安装有光刻设备，对应的所述连接块的底部固定安装有切割设备。
9.作为本实用新型的进一步方案，所述转动块的顶部开设有圆形凹槽二，所述圆形凹槽二的底部内壁上固定安装有齿环，所述圆形凹槽一的顶部内壁上固定安装有电机四，所述电机四的输出轴上固定安装有圆杆，所述圆杆的底端延伸至圆形凹槽二内，所述圆杆的底端固定安装有转动齿轮，所述转动齿轮与齿环啮合。
10.作为本实用新型的进一步方案，所述夹板的顶部固定安装有橡胶块，所述橡胶块上开设有吸气腔，所述吸气腔的顶部内壁上固定安装有多个气孔，所述夹板的一侧固定安装有抽气泵，所述抽气泵的进气口上固定安装有连接管，所述连接管的顶端延伸至吸气腔内。
11.作为本实用新型的进一步方案，所述固定腔内固定安装有四个t形滑杆，所述t形滑杆与对应的夹板滑动连接。
12.作为本实用新型的进一步方案，所述输送箱内固定安装有滑动杆一，所述滑动杆一与移动块滑动连接，所述调整箱内固定安装有滑动杆二，所述滑动杆二与连接块滑动连接。
13.与相关技术相比较，本实用新型提供的用于显微镜下检查的光刻版夹具具有如下有益效果：
14.1、本实用新型通过设置固定机构，所述固定机构使得可以通过在码盘底部进行吸附固定的方式对其进行固定，具有可以将码盘固定牢固避免夹具与切割刀片发生接触后受损的效果；
15.2、本实用新型通过设置调整机构，所述调整机构使得可以对加工设备的加工角度进行位置调整，具有可以通过调整加工设备的位置来保证码盘加工后的精准度的效果。
附图说明
16.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
17.图1为本实用新型用于显微镜下检查的光刻版夹具的正视剖视结构示意图；
18.图2为图1中a部分的放大结构示意图；
19.图3为图1中b部分的放大结构示意图；
20.图4为本实用新型中圆柱块一、固定腔、锥形齿轮一、螺纹短杆一、锥形齿轮二和夹板的装配图；
21.图5为本实用新型中夹板、橡胶块、吸气腔、气孔和抽气泵的装配图。
22.图中：1、输送箱；2、电机一；3、螺纹长杆；4、移动块；5、圆柱块一；6、固定腔；7、安装槽；8、电机二；9、转动杆；10、锥形齿轮一；11、螺纹短杆一；12、锥形齿轮二；13、夹板；14、支撑板；15、长板；16、液压缸；17、圆柱块二；18、圆形凹槽一；19、转动块；20、调整箱；21、电机三；22、螺纹短杆二；23、连接块；24、光刻设备；25、切割设备；26、圆形凹槽二；27、齿环；28、电机四；29、橡胶块；30、抽气泵。
具体实施方式
23.请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本实用新型用于显微镜下检查的光刻版夹具的正视剖视结构示意图；图2为图1中a部分的放大结构示意图；图3为图1中b部分的放大结构示意图；图4为本实用新型中圆柱块一、固定腔、锥形齿轮一、螺纹短杆一、锥形齿轮二和夹板的装配图；图5为本实用新型中夹板、橡胶块、吸气腔、气孔和抽气泵的装配图。用于显微镜下检查的光刻版夹具包括输送箱1，所述输送箱1上设置有固定机构和两个调整机构；所述固定机构包括有电机一2、螺纹长杆3、移动块4、圆柱块一5、固定腔6、安装槽7、电机二8、转动杆9、锥形齿轮一10、四个螺纹短杆一11、四个锥形齿轮二12、四个夹板13、两个支撑板14和长板15，所述电机一2固定安装在输送箱1的一侧外壁上，所述螺纹长杆3固定安装在电机一2的输出轴上，所述螺纹长杆3的一端延伸至输送箱1内并与输送箱1转动连接，所述移动块4螺纹安装在螺纹长杆3上，所述移动块4的顶部延伸至输送箱1外，所述圆柱块一5固定安装在移动块4的顶部，所述固定腔6开设在圆柱块一5上，所述安装槽7开设在固定腔6的底部内壁上，所述电机二8固定安装在安装槽7的底部内壁上，所述转动杆9固定安装在电机二8的输出轴上，所述转动杆9的顶端延伸至固定腔6内，所述锥形齿轮一10固定安装在转动杆9的顶端，四个所述螺纹短杆一11均转动安装在固定腔6内，四个所述锥形齿轮二12分别固定安装在对应的螺纹短杆一11的一端，所述锥形齿轮二12与锥形齿轮一10啮合，四个所述夹板13分别螺纹安装在对应的螺纹短杆一11上，所述夹板13的顶部延伸至圆柱块一5外，两个所述支撑板14均固定安装在输送箱1的顶部，所述长板15固定安装在两个支撑板14的顶部；
24.所述调整机构包括有液压缸16、圆柱块二17、圆形凹槽一18、转动块19、调整箱20、电机三21、螺纹短杆二22和连接块23，所述液压缸16固定安装在长板15的底部，所述圆柱块二17固定安装在液压缸16的输出轴上，所述圆形凹槽一18开设在圆柱块二17的底部，所述转动块19转动安装在圆形凹槽一18内，所述转动块19的底部延伸至圆形凹槽一18外，所述调整箱20固定安装在转动块19的底部，所述电机三21固定安装在调整箱20的一侧外壁上，所述螺纹短杆二22固定安装在电机三21的输出轴上，所述螺纹短杆二22的一端延伸至调整箱20内并与调整箱20转动连接，所述连接块23螺纹安装在螺纹短杆二22上，所述连接块23的底部延伸至调整箱20外。
25.如图1所示，对应的所述连接块23的底部固定安装有光刻设备24，对应的所述连接块23的底部固定安装有切割设备25；
26.通过光刻设备24和切割设备25相互配合，形成可以通过光刻设备24和切割设备25对码盘进行加工，避免了码盘无法进行高精度加工导致尺寸不符合要求。
27.如图3所示，所述转动块19的顶部开设有圆形凹槽二26，所述圆形凹槽二26的底部
内壁上固定安装有齿环27，所述圆形凹槽一18的顶部内壁上固定安装有电机四28，所述电机四28的输出轴上固定安装有圆杆，所述圆杆的底端延伸至圆形凹槽二26内，所述圆杆的底端固定安装有转动齿轮，所述转动齿轮与齿环27啮合；
28.通过圆形凹槽二26、齿环27、电机四28、圆杆和转动齿轮相互配合，形成可以通过电机四28来间接控制转动块19进行转动，避免了转动块19无法转动导致无法对光刻设备24和切割设备25的加工角度进行转动调节。
29.如图5所示，所述夹板13的顶部固定安装有橡胶块29，所述橡胶块29上开设有吸气腔，所述吸气腔的顶部内壁上固定安装有多个气孔，所述夹板13的一侧固定安装有抽气泵30，所述抽气泵30的进气口上固定安装有连接管，所述连接管的顶端延伸至吸气腔内；
30.通过橡胶块29、吸气腔、气孔、抽气泵30和连接管相互配合，形成可以通过抽气泵30来通过真空吸附的方式来固定码盘，避免了码盘无法固定牢固导致无法正常进行加工。
31.如图2所示，所述固定腔6内固定安装有四个t形滑杆，所述t形滑杆与对应的夹板13滑动连接；
32.通过t形滑杆和夹板13相互配合，形成可以通过t形滑杆对夹板13进行限位，避免了夹板13会发生转动导致无法正常移动。
33.如图1和图3所示，所述输送箱1内固定安装有滑动杆一，所述滑动杆一与移动块4滑动连接，所述调整箱20内固定安装有滑动杆二，所述滑动杆二与连接块23滑动连接；
34.通过滑动杆一和滑动杆二相互配合，形成可以通过滑动杆一和滑动杆二分别对移动块4和连接块23进行限位，避免了移动块4和连接块23会发生转动导致无法进行移动。
35.本实用新型提供的用于显微镜下检查的光刻版夹具的工作原理如下：
36.第一步骤：需要对码盘进行固定时，首先根据所要加工的码盘大小来调节夹板13的位置，首先启动电机二8，电机二8带动转动杆9转动，转动杆9带动锥形齿轮一10转动，锥形齿轮一10带动四个锥形齿轮二12转动，锥形齿轮二12带动螺纹短杆一11转动，螺纹短杆一11带动与其螺纹连接的夹板13进行移动，夹板13移动直至其之间的间距与码盘的大小相适配，此时将码盘放到四个夹板13的顶部，并且确保码盘的中心位置和圆柱块一5的中心位置在同一个垂直面上，此时再启动抽气泵30,抽气泵30通过连接管进行吸气，连接管通过吸气腔和气孔对码盘进行真空吸附，将码盘固定牢固；
37.第二步骤：在对码盘进行加工时，首先通过运用半导体光刻工艺，通过激光直写设备来完成母版的制作，然后通过图形转移的方式，来进行码盘的批量生产，启动电机一2,电机一2带动螺纹长杆3转动，螺纹长杆3带动与其螺纹连接的移动块4移动，直至移动块4移动至光刻设备24的正下方，此时启动液压缸16,液压缸16对光刻设备24的高度进行调整，然后启动电机四28,电机四28带动圆杆转动，圆杆带动转动齿轮转动，转动齿轮带动齿环27转动，齿环27带动转动块19转动，转动块19带动调整箱20转动，直至光刻设备24转动至合适的加工角度，然后启动电机三21,电机三21带动螺纹短杆二22转动，螺纹短杆二22带动连接块23进行移动，直至光刻设备24移动至合适的加工位置，此时启动光刻设备24对码盘进行加工，完成加工的半导体工艺线条最小线条可以做到2um，精度可达
±
0.25um，完成线条雕刻后，重复操作将码盘移动至切割设备25的下方，再启动切割设备25对码盘的外形尺寸进行切割，完成切割的码盘外形尺寸精度在
±
10um内，同时通过同一个母版加工的码盘的线条一致性得到了保证。
38.需要说明的是，本实用新型的设备结构和附图主要对本实用新型的原理进行描述，在该设计原理的技术上，装置的动力机构、供电系统及控制系统等的设置并没有完全描述清楚，而在本领域技术人员理解上述实用新型的原理的前提下，可清楚获知其动力机构、供电系统及控制系统的具体，申请文件的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现；
39.其中所使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，且本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
40.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型或直接或间接运用，在其它相关的技术领域，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。