[发明专利]辅助定位工装及三轴定位方法

说明书

技术领域

本发明是一种为真空机械手手指在安装时使用的辅助定位工装，主要应用于等离子体增强化学气象沉积设备中，通过三轴定位的功能来实现手指安装位置的重复性。属于半导体薄膜沉积应用及制备技术领域。 

背景技术

在12寸的PECVD(等离子体增强化学气象沉积)设备中，由于设备沉积温度较高，所以真空机械手的手指需采用耐高温的陶瓷材料，而且真空机械手存在结构上的限制，手指的连接处没有精确的定位装置。传统的安装方法是靠安装者的手法及经验来保证精度，手指安装后需要反复进行传片验证和微调，工作效率较低。 

发明内容

本发明以解决上述问题为目的，主要解决现有真空机械手手指安装时定位精度不高，效率低下的问题。 

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：辅助定位工装，由一个工装主体构成。工装主体的顶端部位设有调整螺栓A及叠簧。调整螺栓A及叠簧可完成对手指安装时俯仰角度的调整。工装主体前部的两侧设有对称的两个水平限位块，与两个水平限位块相垂直的方向制有垂直限位块。所述水平限位块与垂直限位块配合可完成对手指位置的限制，使手指与工装固定。工装主体末端设有两个对称的挡块，挡块的垂直方向制有末端挡块，可配合机械手的手臂宽度。上述每个挡块是由两个小挡块构成。当工装主 体与机械手手臂组合后使工装的下表面与手臂的上表面贴合，利用工装主体末端挡块，将工装主体与机械手手臂固定，在安装机械手手指时将以一个固定的方式连接至手臂处，这时由于定位工装的存在，手指无法窜动，定位完成。上述工装主体上设计有观察窗，通过观察窗可观察到机械手手臂的连接螺栓位置，将螺栓固定，手指安装完成。 

辅助定位工装的三轴定位方法是通过下述步骤实现的： 

1、根据定位工装主体在结构上的设计，当工装主体放置在机械手手臂上时，机械手手臂嵌在两个挡块之间，手臂的宽度与两个挡块之间的宽度为配合尺寸，工装主体在X轴方向上便无法移动。在安装机械手手指时，手指嵌在两个水平限位块之间，手指的宽度与水平限位块之间的宽度为配合尺寸，手指在X轴的方向上也无法移动，此时手指与手臂在X轴方向的位置便保持一致，完成了X轴方向上的定位。 

2、将工装主体上的末端挡块与机械手手臂沿Z轴方向紧贴，保持此位置时，将机械手手指的Z轴连接处沿Z轴方向与垂直限位块贴紧，手指和手臂在Z轴上的位置便固定，完成Z轴的定位。 

3、拧动工装主体上的调整螺栓A，螺栓的弧面与手指上表面相切，限制了手指的沿Y轴向上的位置，叠簧的存在使螺栓在静止时无法窜动，当位置微调好后不在拧动调整螺栓A，机械手手指上表面紧贴螺栓弧面，完成Y轴方向上的定位，至此，完成三轴定位。 

本发明的有益效果是：1、在安装机械手手指时使其三轴立体定位，提高了安装精度及安装重复性。2、效率提高，减少了安装后微调的工作量。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。 

图2是图1的后视图。 

图3是放大的调整螺栓的示意图。 

图4是真空机械手手指结构示意图。 

图5是真空机械手手指与真空机械手连接示意图。 

图6是使用工装将真空机械手手指安装至真空机械手上的示意图。 

图7是使用工装将真空机械手手指安装至真空机械手上的后视图。 

图8是使用工装将真空机械手手指安装至真空机械手上的侧视图。 

具体实施方式

实施例： 

参照图1-3，辅助定位工装，由一个工装主体13构成。工装主体13的顶端部位设有调整螺栓A3及叠簧4。调整螺栓A3及叠簧4可完成对手指安装时俯仰角度的调整。工装主体13前部的两侧设有对称的两个水平限位块5，与两个限位块5相垂直的方向制有垂直限位块6。所述水平限位块5与垂直限位块6配合可完成对机械手手指位置的限制，使手指与工装固定。工装主体13末端设有两个对称的挡块1，两个挡块1之间的尺寸与机械手的手臂宽度为配合尺寸，挡块1的垂直方向制有末端挡块2。当工装主体13与机械手手臂组合后使工装的下表面与手臂的上表面贴合，利用工装主体末端的挡块2，将工装主体13与机械手手臂固定，在安装机械手手指时将以一个固定的方式连接至手臂处，这时由于定位工装的存在，手指无法窜动，定位完成。上述工装主体13上设计有观察窗7，通过观察窗7可观察到机械手 手臂的连接螺栓位置，将螺栓固定，手指安装完成。 

上述调整螺栓3的端面呈圆形，并且有较高的光洁度，不会对机械手手指产生划伤，