Электростатическое крепежное устройство

Электростатическое крепежное устройство

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для закрепления деталей. Целью изобретения является повышение надежности в работе за счет увеличения силы закрепления и облегчения открепления. Устройство содержит металлическую подложку-корпус 1, электроды 3 и 4, соединенные с источником 6 напряжения. Электроды 3 и 4 изолированы от подложки и между собой слоем диэлектрика. Обрабатываемые детали закреплены на наложенном на подложку двухслойном диэлектрическом покрытии 9, содержащем диэлектрическое пленочное покрытие, не обладающее адгезией к подложке, и эластичную пленку, наложенную сверху пленочного покрытия. При подключении электродов 3 и 4 к источнику 6 детали закрепляются на подложке за счет сил суммарного электростатического и межмолекулярного взаимодействия в электростимулированном адгезионном контакте деталь-покрытие-подложка. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологии приборо- и машиностроения, в частности к устройствам для закрепления деталей. Целью изобретения является повышение надежности в работе за счет увеличения силы закрепления и облегчения открепления. На фиг. 1 показано электростатическое крепежное устройство, разрез; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 узел 1 на фиг. 1. Устройство содержит металлическую подложку корпус 1, крышку 2, электроды 3 и 4, соединенные через коммутатор 5 с источником 6 напряжения, установленным во внутренней полости подложки. Электроды 3 и 4 изолированы от подложки и между собой слоем диэлектрика 7. Обрабатываемые детали 8 закреплены на наложенном на подложку с электродами 3 и 4 двухслойном диэлектрическом покрытии 9, содержащем диэлектрическое пленочное покрытие 10, не обладающее адгезией к подложке, и эластичную пленку 11, наложенную сверху пленочного покрытия 10, и зажатым вокруг подложки корпуса обжимным кольцом 12. После закрепления электродов 3 и 4 в подложке рабочая закрепляющая поверхность устройства обрабатывается и доводится до оптической. Устройство работает следующим образом. Закрепляющая поверхность подложки с электродами 3 и 4 покрывается диэлектрическим пленочным покрытием 10, не обладающим адгезией к подложке, например пленкой из полиэтилентерефталата (ПЭТФ), на которое накладывается эластичная пленка 11, например пленка из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ). Двухслойное диэлектрическое покрытие 9 плотно прилагается к подложке, натягивается и закрепляется вокруг нее обжимным кольцом 12. На двухслойное диэлектрическое покрытие 9, перекрывая электроды 3 и 4, накладываются обрабатываемые детали 8, например полупроводниковые пластины. Через коммутатор 5 включается источник 6 напряжения. За счет сил суммарного электростатического и межмолекулярного взаимодействия в электростимулированном адгезионном контакте деталь-покрытие-подложка происходит надежное закрепление деталей, после чего устройство устанавливается на технологическое оборудование и происходит обработка деталей, например полирование. После обработки устройство снимается с технологического оборудования, источник 6 напряжения отключается, снимается кольцо 12 и диэлектрическое покрытие 9 с деталями свободно стягивается с закрепляющей поверхности устройства. Затем детали легко открепляются отслаиванием покрытия. Предлагаемое электростатическое крепежное устройство позволяет надежно закреплять детали из проводниковых, полупроводниковых и диэлектрических материалов и производить механическую обработку деталей. Изменение времени закрепления и времени открепления достигается выбором электрофизических параметров слоев диэлектрического покрытия. Выбором эластичной пленки для диэлектрического покрытия можно значительно увеличить вклад адгезии в усилие закрепления деталей. Это позволяет работать в энергосберегающем режиме при пониженном значении напряжения, подаваемого на электроды, и даже при выключенном источнике напряжения. Использование устройства на операциях механической обработки полупроводниковых пластин, разделения пластин на кристаллы и других процессах в современной технологии производства изделий электронной техники, где требуется надежное закрепление деталей, позволяет значительно сократить затраты ручного труда, повысить точностные параметры и выход годных изделий, экономить дорогостоящий полупроводниковый материал сокращением припусков на механическую обработку за счет повышения точности базирования, перейти на обработку полупроводниковых пластин диатром 100 мм и выше, решить вопросы комплексной автоматизации.

Формула изобретения

Электростатическое крепежное устройство, содержащее металлическую подложку с электродами, двухслойное пленочное покрытие, закрепленное на рабочей поверхности подложки, источник напряжения, подключенный к электродам, при этом один из слоев покрытия выполнен из пластифицированного поливинилхлорида, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, слой пленочного покрытия из пластифицированного поливинилхлорида изолирован от подложки вторым слоем пленочного покрытия, выполненного из неадгезирующего материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3