PICP干刻下电极再生分离及组装设备及其分离及组装方法

技术领域

本发明属于干刻机台技术领域，更具体地说，是涉及一种PICP干刻下电极再生分离及组装设备，本发明还涉及一种PICP干刻下电极再生分离及组装方法。

背景技术

干刻机台是液晶面板和半导体制备过程中的关键设备，下电极及上电极是干刻机台中的关键部件，下电极为典型的三明治结构(底部Al2O3绝缘层、中部钨导电层、顶层Al2O3介质层)。刻蚀机台工作时，玻璃基板放置在下电极表面，与下电极介质层直接接触，直流电源通过下电极背部的直流电极柱连接到中部钨导电层使其带负电荷，玻璃下表面则产生感应正电荷，正电荷和负电荷之间产生库伦应力使玻璃吸附在下电极表面，防止基板在刻蚀过程中产生移动，保证刻蚀工艺的有效和稳定性，玻璃基板上表面与刻蚀腔体中等离子气体产生化学和物理作用蚀刻掉多余的膜层形成所需的精细电路图。上电极表面均匀布满气孔(0.5～1mm)，刻蚀机台工作时，等离子刻蚀气体通过气孔进入刻蚀腔体，上电极表面气孔实现等离子刻蚀气体均匀分布及调节，在上电极与下电极之间施加电压，上下电极之间形成高压电场，等离子刻蚀气体在高压电场作用下轰击剥离基板进行干法刻蚀。等离子刻蚀气体在刻蚀玻璃基板的同时，也会上电极工作面产生刻蚀，特别是进入等离子气体的气孔。PICP下电是干刻设备的新结构，由下电极和基板部分组成。下电极和基板之间使用定位销定位，螺丝固定，两块板子之间使用O型圈密封。电极产品再生前需要分离下电极和基板，分离后喷涂及拆除密封圈清洗。再生结束后，需要重新安装密封圈，进行组装。目前是手工分离，效率不高。组装时定位不准确，易造成密封圈损伤，操作不方便，无法有效满足自动化生产需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求的PICP干刻下电极再生分离及组装设备。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种PICP干刻下电极再生分离及组装设备，所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备包括设备框架、顶升机构、顶升平台、辅助部件，设备框架包括框架本体，框架本体上表面侧边设置定位板，定位板上设置定位块，顶升机构包括机构框架，机构框架的机构底板上表面设置蜗轮蜗杆升降机，蜗轮蜗杆升降机通过传动轴与调节摇杆连接，蜗轮蜗杆升降机同时与设置在机构底板上的多个导柱连接，导柱垂直布置，顶升平台包括平台本体，平台本体上表面设置多个平台固定座，每个平台固定座上分别设置平台杆件，辅助部件包括顶升套具、下电极吊具。

所述的框架本体上表面设置垫板，垫板采用POM材料制成，框架本体底部设置移动轮。

所述的顶升机构的蜗轮蜗杆升降机包括升降机壳体，传动轴一端与升降机壳体内的涡轮连接，传动轴另一端活动穿过轴承座，轴承座安装在机构框架的机构底板上，调节摇杆带动连接轴向不同方向转动时，调节摇杆设置为能够通过升降机壳体的涡轮带动多个导柱同步垂直上升或同步垂直下降的结构。

所述的PICP干刻下电包括下电极和基板，基板设置为能够放置在设备框架的框架本体上表面的垫板上的结构，基板放置在设备框架的框架本体上表面的垫板上时，基板设置为能够同时抵靠在定位板上的定位块侧面位置而实现定位的结构。

所述的辅助部件的下电极吊具设置为能够吊运下电极的结构，下电极下表面设置为能够垂直安装顶升套具的结构，顶升套具包括按间隙布置的多个。

所述的下电极下表面垂直安装顶升套具时，顶升套具设置为与顶升平台的平台杆件数量和位置一一对应的结构，顶升平台布置在下电极下方时，每个顶升套具设置为能够套装在一个平台杆件上端的结构。

所述的设备框架的定位块采用POM材料制成，移动轮包括定向轮和万向轮，移动轮上设置脚刹。

所述的顶升机构的机构框架的机构底板上设置多个直线轴承，每个导柱穿过一个直线轴承，顶升平台的平台杆件上端设置橡胶块。

本发明还涉及一种步骤简单，在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求的PICP干刻下电极再生分离及组装方法。

所述的PICP干刻下电极再生分离及组装方法的步骤是：

1)通过基板吊具(下吊具)，将电极和基板连接在一起的PICP下电极(PICP干刻下电极)吊装在设备框架上，PICP下电的基板相邻两侧边缘分别抵靠在定位板对应的定位块上，拆卸基板吊具，在下电极的每个Lifter-Holder位置分别安装顶升套具，拆卸下电极和基板之间的固定螺丝；

2)将调节摇杆顺时针转动，带动传动轴一起转动，将力矩传递给蜗轮蜗杆升降机，蜗轮蜗杆升降机控制导柱上升，导柱带动顶升平台同步上升，顶升平台上升，带动平台杆件(顶Pin)上升，每个平台杆件和对应的顶升套具接触并且实现套装连接后，带动下电极一起上升，下电极在向上的丁胜利的作用下和基板脱离分开；

3)带动下电极继续上升，保证下电极和基板间距能够安装下电极吊具，通下电极吊具将下电极吊离，拆除密封圈等配件，进行再生工艺生产；完成再生产供以后重新对下电极和顶升平台的平台本体的定位；

4)逆时针转动调节摇杆，顶升机构下降，直至下电极和基板重新合并在一起，重新锁紧固定螺丝，通过基板吊具吊走PICP下电，完成PICP干刻下电极再生分离及组装。

通过基板吊具(下吊具)，将电极和基板连接在一起的PICP下电(PICP干刻下电极)吊装在设备框架前，PICP下电极(PICP干刻下电极)来料，此时下电极和基板通过固定螺丝固定在一起，需要将电极板和基板分离，进行再生；PICP下电的基板相邻两侧边缘分别抵靠在定位板对应的定位块上后，缓慢降落，使基板落在垫板上；将设备框架摆放到靠近顶升机构位置后，踩下脚刹，使得设备框架固定，防止在PICP干刻下电极再生分离及组装过程中发生位移。

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：

本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备，主要技术效果是：1、设备制造成本低，结构简单、耐用；2、设备不仅可以实现下电极和基板的分离，也可以实现下电极和基板的定位组装；3、下电极和基板组装过程定位准确，定位准确，并且具有一定承载力，消除安全隐患；4、设备采用带蜗轮蜗杆升降机的顶升机构，承载力大，具有自锁性，因此造作过程中可以暂停，产品不会下降掉落，安全可靠。本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备及其PICP干刻下电极再生分离及组装方法，在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备的结构示意图；

图2为发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备的设备框架的结构示意图；

图3为发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备的顶升机构的结构示意图；

图4为发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备的顶升平台结构示意图；

附图中标记分别为：1、设备框架；2、顶升机构；3、顶升平台；4、辅助部件；5、定位板；6、定位块；7、机构框架；8、机构底板；9、蜗轮蜗杆升降机；10、传动轴；11、调节摇杆；12、导柱；13、平台本体；14、平台固定座；15、平台杆件；16、顶升套具；17、下电极吊具；18、框架本体；19、垫板；20、移动轮；21、升降机壳体；22、轴承座；23、下电极(下部电极板)；24、基板；25、直线轴承；26、橡胶块；27、机构连接板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：

如附图1-附图4所示，本发明为一种PICP干刻下电极再生分离及组装设备，所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备包括设备框架1、顶升机构2、顶升平台3、辅助部件4，设备框架1包括框架本体18，框架本体18上表面侧边设置定位板5，定位板5上设置定位块6，顶升机构2包括机构框架7，机构框架7的机构底板8上表面设置蜗轮蜗杆升降机9，蜗轮蜗杆升降机9通过传动轴10与调节摇杆11连接，蜗轮蜗杆升降机9同时与设置在机构底板8上的多个导柱12连接，导柱12垂直布置，顶升平台3包括平台本体13，平台本体13上表面设置多个平台固定座14，每个平台固定座14上分别设置平台杆件15，辅助部件4包括顶升套具16、下电极吊具17。上述结构，进行PICP干刻下电极再生分离及组装过程中，步骤是：通过基板吊具(下吊具)，将电极和基板连接在一起的PICP下电(PICP干刻下电极)吊装在设备框架1上，PICP下电的基板24相邻两侧边缘分别抵靠在定位板5对应的定位块6上，拆卸基板吊具，在下电极23的每个Lifter-Holder位置分别安装顶升套具16，拆卸下电极23和基板24之间的固定螺丝；2)将调节摇杆11顺时针转动，带动传动轴10一起转动，将力矩传递给蜗轮蜗杆升降机9，蜗轮蜗杆升降机9控制导柱12上升，导柱12带动顶升平台3同步上升，顶升平台3上升，带动平台杆件15(顶Pin)上升，每个平台杆件15和对应的顶升套具16接触并且实现套装连接后，带动下电极22一起上升，下电极23在向上的丁胜利的作用下和基板24脱离分开；带动下电极23继续上升，保证下电极23和基板24间距能够安装下电极吊具17，通下电极吊具17将下电极23吊离，拆除密封圈等配件，进行再生工艺生产；完成再生产供以后重新对下电极23和顶升平台3的平台本体13的定位；逆时针转动调节摇杆11，顶升机构2下降，直至下电极23和基板24重新合并在一起，重新锁紧固定螺丝，通过基板吊具吊走PICP下电，完成PICP干刻下电极再生分离及组装。上述结构，主要技术效果是：1、设备制造成本低，结构简单、耐用；2、设备不仅可以实现下电极和基板的分离，也可以实现下电极和基板的定位组装；3、下电极和基板组装过程定位准确，定位准确，并且具有一定承载力，消除安全隐患；4、设备采用带蜗轮蜗杆升降机的顶升机构，承载力大，具有自锁性，因此造作过程中可以暂停，产品不会下降掉落，安全可靠。本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备及其PICP干刻下电极再生分离及组装方法，在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求。

所述的框架本体18上表面设置垫板19，垫板19采用POM材料制成，框架本体18底部设置移动轮20。上述结构，垫板用于在框架本体上表面放置基板时，用于支撑基板，而垫板采用POM材料加工，避免硬接触，从而对基板能够起到保护作用，避免因为磨损或碰伤而导致无法使用，提高产品质量。移动轮用于设备框架的移动和定位。

所述的顶升机构2的蜗轮蜗杆升降机9包括升降机壳体21，传动轴10一端与升降机壳体21内的涡轮连接，传动轴10另一端活动穿过轴承座22，轴承座22安装在机构框架7的机构底板8上，调节摇杆11带动连接轴10向不同方向转动时，调节摇杆11设置为能够通过升降机壳体21的涡轮带动多个导柱12同步垂直上升或同步垂直下降的结构。上述结构，通过蜗轮蜗杆升降机9的设置，能够实现导柱的上升和下降，带动顶升平台的上升和下降，并且使得顶升机构和顶升平台之间相对位置固定，能够可靠带动下电极的上升和下降，下电极上升，实现下电极和基板的分离，下电极下降，实现下电极和基板的靠近和连接，并且自动保障相对位置定位，提高质量和效率。

所述的PICP干刻下电包括下电极23和基板24，基板24设置为能够放置在设备框架1的框架本体18上表面的垫板19上的结构，基板24放置在设备框架1的框架本体18上表面的垫板19上时，基板24设置为能够同时抵靠在定位板5上的定位块6侧面位置而实现定位的结构。上述结构，通过设备框架的框架本体，用于承载基板，而定位板上的定位块设置两个，从基板相邻两侧对基板实现定位，使得基板能够准确、快捷放置定位在设备框架上，提高效率和精确度。

所述的辅助部件4的下电极吊具17设置为能够吊运下电极23的结构，下电极23下表面设置为能够垂直安装顶升套具16的结构，顶升套具16包括按间隙布置的多个。所述的下电极23下表面垂直安装顶升套具16时，顶升套具16设置为与顶升平台3的平台杆件15数量和位置一一对应的结构，顶升平台3布置在下电极23下方时，每个顶升套具16设置为能够套装在一个平台杆件15上端的结构。上述结构，下电极吊具17可以起吊下电极，而顶升套具16用于和顶升平台的平台杆件配合，使得顶升平台和下电极可靠连接，并且确保两者相对位置固定。这样，在带动下电极下降后，能够准确和基板实现定位和贴合，便于安装和固定。这样，提高效率，保障产品不会受损。

所述的设备框架1的定位块6采用POM材料制成，移动轮20包括定向轮和万向轮，移动轮20上设置脚刹。定位块使用POM材质加工成圆柱形结构，既可靠定位基板，又避免划伤基板。而定向轮和万向轮的配合，实现设备框架的方便移动，脚刹则在设备框架移动到需要使用位置后准确实现定位，避免使用过程中设备框架晃动或窜动。

所述的顶升机构2的机构框架7的机构底板8上设置多个直线轴承25，每个导柱12穿过一个直线轴承25，顶升平台3的平台杆件15上端设置橡胶块26。上述结构，导柱上升或下降时，导柱在直线轴承内滑动。每根导柱通过对应一个直线轴承滑动定位，使顶升机构在上升下降过程中没有晃动，受力均匀，运动稳定，提高工作精度。顶Pin头部安装橡胶块，避免位置没对准时顶升杆件划伤下极板。

所述的位于左侧的两根导柱通过机构连接板27连接，这样，通过一个机构连接板连接的两根导致的相对位置固定，可靠垂直上下。

本发明还涉及一种步骤简单，在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求的PICP干刻下电极再生分离及组装方法。

所述的PICP干刻下电极再生分离及组装方法的步骤是：

1)通过基板吊具(下吊具)，将电极和基板连接在一起的PICP下电(PICP干刻下电极)吊装在设备框架1上，PICP下电的基板24相邻两侧边缘分别抵靠在定位板5对应的定位块6上，拆卸基板吊具，在下电极23的每个Lifter-Holder(升降支架)位置分别安装顶升套具16，拆卸下电极23和基板24之间的固定螺丝；

2)将调节摇杆11顺时针转动，带动传动轴10一起转动，将力矩传递给蜗轮蜗杆升降机9，蜗轮蜗杆升降机9控制导柱12上升，导柱12带动顶升平台3同步上升，顶升平台3上升，带动平台杆件15(顶Pin，中文名称顶针)上升，每个平台杆件15和对应的顶升套具16接触并且实现套装连接后，带动下电极22一起上升，下电极23在向上的丁胜利的作用下和基板24脱离分开；

3)带动下电极23继续上升，保证下电极23和基板24间距能够安装下电极吊具17，通下电极吊具17将下电极23吊离，拆除密封圈等配件，进行再生工艺生产；完成再生产供以后重新对下电极23和顶升平台3的平台本体13的定位；

4)逆时针转动调节摇杆11，顶升机构2下降，直至下电极23和基板24重新合并在一起，重新锁紧固定螺丝，通过基板吊具吊走PICP下电，完成PICP干刻下电极再生分离及组装。

通过基板吊具(下吊具)，将电极和基板连接在一起的PICP下电极(PICP干刻下电极)吊装在设备框架1前，PICP下电极(PICP干刻下电极)来料，此时下电极23和基板24通过固定螺丝固定在一起，需要将电极板和基板分离，进行再生；PICP下电的基板24相邻两侧边缘分别抵靠在定位板5对应的定位块6上后，缓慢降落，使基板24落在垫板19上；将设备框架1摆放到靠近顶升机构2位置后，踩下脚刹，使得设备框架1固定，防止在PICP干刻下电极再生分离及组装过程中发生位移。

本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备，主要技术效果是：1、设备制造成本低，结构简单、耐用；2、设备不仅可以实现下电极和基板的分离，也可以实现下电极和基板的定位组装；3、下电极和基板组装过程定位准确，定位准确，并且具有一定承载力，消除安全隐患；4、设备采用带蜗轮蜗杆升降机的顶升机构，承载力大，具有自锁性，因此造作过程中可以暂停，产品不会下降掉落，安全可靠。本发明所述的PICP干刻下电极再生分离及组装设备及其PICP干刻下电极再生分离及组装方法，在PICP干刻下电极再生分离及组装中，能够方便快捷自动化实现下电极和基板的分离及重新组合，确保两者相对位置定位可靠，不会造成密封圈损伤，降低操作过程中的劳动强度，提高分离及组装工作效率，满足自动化生产需求。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。