К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 93
Текст из файла (страница 93)
3.1.26. бэунпщевальвая стены упввеени ымкгреввей лвтегрвфвв "Отселе-Г с эмдсрничвроввввгем пщющшмсмм коерамавтаага стала: 1 - элехтранно-лучещн пупка; 2- обрабагынаемае подлоика; 5 - хсордиинтный стол; 4- привод поперечного перемещещи хоординатисго стола; 5- привод (пнропилвннр) продольного перемещения хоордиыаного стола; б, 7- пщрораспределвтгли для регулировка перемещения коордвнатного стола по двум координатам; В - растровая иэмерителыны система; 9- датчик обратной свини; 10- вавуумнвя система; 11- пщронассс перемещениа коордвнетного стола; 12 — блок управления приводом координапюго стола предназначен для совмещении и соединения Технические харахщржтикн приводов ди собираемых деталей ЗВП. уещновок нанесения тонких пленок в накууме: типы приводов исполнитгльных мвхлнизмов оворудовлния 275 Рабочее давление, Па ..................
До 104 Газовый лоток из механизмов привода, мзПас г ........................ До 10 г Температура обезихиваюшего прогрева, )ъ .................................. До 700 Погрешность позиционирования линейюи, мм ...................,.......... До 0,1 Погрешность позиционирования угловая, рад ................................. До 0,01 Длина рабочего хода привода, м До 2 Шаг перемещения, мм ................ 100-800 Скорость перемещения, мм/с ..... 10-200 Частота врашеюи, с г .................. 1-300 Быстродействие, с .......................
До 0,1 Рабочая сила, Н ........................... До 100 Рабочий момент, Н м .................. До 80 Число степеней подвижности ..... До 3 Особые требовании предъявлявп к при- воду оборудования вля выращивания моно- кристаллов. Технические характеристики приводов усиновок для вырашиюппи монокристаллов методом Чохральского Длина рабочего хода привода, м ...,.............,..........,........,...... До 0,8 Скороать перемещения по всей дание хода, мм/с ...................... До 10 4 Плавность, % ........,............,...... До 0,1 Технические характеристики приводов усиновок ди лучевой обработки Шаг перемещения, мм ............. 1-10 Скорость перемещения, мм/с До 200 Быстродействие, с ........,...........
До 0,05 Погрешность совмещения, мкм До 0,1 Погрешность позиционирования, мкм ...,,.........................., До х0,75 Привод координатных столов юи лере- мещеюи подложек долкен обеспечить длину хода 60 - 200 мм по двум координатам. Технические характеристики приводов оборудования для сборки в вакууме Газовый поток из механизма привода, мз Па.с г .................... До 10 э Длина рабочего хода привода, м .........,....,...,....,...,................ До 1 Погрешность линейного перемещения, мм ..............,............ До 0,2 Упругое отжатие привода в процессе сборки, мм ............,..
До 0,2 Рабочая сила, Н ........................ 100-1000 Технические характеристики приводов установок для молекулярно-лучевой эпитаксии Газовый поток у механизма 10-'с привода, мхПас-г „„„„„„„, „ Двина Рабочего хода привода, До 1 Температура обезпокивюощего прогрева, 'С .............................. 450 Число степеней подвижности привала ..................................... До 3 Технические харакгвристики прецизионных манипуляторов установок для контроли состояния поверхности образцов Давление в камере, Па ............. 10.э Число степеней подвижности 5-6 Перемещения по координатам, Х Г..................................... х(30-40) Н .........................................
х(12,5-20) Погрешнооп отсчеи линейных перемещений, мкм ....,.......,.... Ц0,5-1) Повторяемосгь перемещений, мкм .............,............................ Ъ(5-10) Угол поворота манипулятора, ' 360 Угол наклона исследуемого объекта, ...,.............................. 100 Угол азимугального поворота объекта, ' .................................. 360 Погрешность отсчета угловых перемещений, ' ...,,................... х2 Повторяемость угловых пере- мещений, ' ...................,........„ Биение вала ввода вращения, приведенное к обьекгу, мкм: Радиальное ............................ я(10-50) осевое ..............,..................... Х(0,5-1) По способу управления, определяющему как компоновку, так и точность, различают приводы с разомкнутой нли замкнутой систе- мой управления.
По характеру рабочего вакуума приводы подразделяются на высоковакуумные и сверх- высо ко вакуумные. Структура вакуумного привода. Она опре- деляется системой управления и связана с досппвемыми точностью и быстродействием. Приводы бывают с разомкнутой, замкнутой или частично замкнутой системой управления в зависимости от того, какую часть кинемати- ческой цепи замьгкает система обратной связи (рис. 3.1.27).
Управляющее воздействие (ангнал 4зу) воздействУет на движитель М в качестве которого может попользоваться, на- пример, оператор, электродвигатель, гидро- н пневмоцилиндр„который отрабатывает задан- ное воздействие и через систему передаточных звеньев Пг, ..., Па передает воздействие ис- полнительному органу О. Система обратной связи, содержащая датчик положения, пере- мещения или скорости, формирует сигнал обратной связи <рос, сравнвиемый в сумми- рующем элементе с управляющим, корректи- руя работу движители. Замкнутая зона (33) кинем атичеакой цепи, охватываемая обратной связью, изменяет параметры привода.
Размещение датчика об- ратной связи на объекте О или вблизи него, Глава 3.1. ВАКУУМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 27б РЗ а) П ЗЗ РЗ П ЗЗ РЗ в) ЗЗ Рнг. 3.1.27. Струатурнме екенм нряэеэеэ е рангвчней нгней эмпмэнняг Д- денлнтель; гуг, ..., Гуь П» - передаточные эненъя; Π— перемещаемый объект; 33- замкнутая зона кннемэпгчепгой Цепи; РЗ - Раземкиггээ зона; ЧГ - Улраэювощнй снгнаэ; сел - сигнал сбргапей свээн т.е.
в вакууме, ухудшает вакуумные характеристики привода, но повышает его точность. Быстродействие определяется жесткостью кинематнчсской цепи привода, быстродействием двигателя н системы управлении. На рис. 3.1.27, а показана структура привода с разомкнутой системой управления, которая широко реапизуется в приводах перемещения заслонок, экранов, поворота каруселей в напьшлтельных установках и т.п.
На рис. 3.1.27, б, в показаны схемы с частичным замыканием системы управления, используемые при перемещении образцов в вакууме с помощью манипуляторов. На рис. 3.1.27, г показана схема с замкнутой системой упрюшення, харэкгнрная для приводов координатных столов установок электронной, ионной, ренпеновской литографии. Точвосгь вануумлего нриводв. Она зависит как от способа управления и структуры, так н от рабочего давления в технологическом объеме: конструкции и кинематика механизмов вакуумного привода, их основной чести - вакуумных вводов движения - определяется требуемым рабочим давлением, поэтому конструкшш вакуумного привода обычно значительно сложнее аналогичного привода, используемого в атмосфере; герметизирующие элементы вакуумных вводов движения (манжеты, снльфоны, оболочки) не допускают применения жидкой смазки, что вызывает появление в кннематических парах нестабильных сил сопротивления, которме создают дополгппельное нелинейное воэмущюощее воздействие на привод; конструкция привода (особенно сверхвысоконакуумного), поднар шемого периодическому обеэшхивающему прогреву, имеет увеличенные зазоры в сопряжениях, необходимые для компенсации тегшовых деформаций, что ведет к увеличению суммарного зазора; применение в приводе дополюпельиых промежуточных кинематических элементов- ТИПЫ ПРИВОДОВ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ ОБОРУДОВАНИЯ 277 з) Рве.
3.1.38. Кввеввтвчешве ехевм арвеодов ваауунвых техвеынвчеааих уетавовок с различении зелени завывавши а - молехулярно-лучевой элитахсии; б - два анализа поверхности; е - электронно-лучевой сварки; г, д - электронной литографии; 1- движитель; 1- сиаьфонный ввод вращенгы; 3- выпевая пара; 4- лереыыцаемый объект; 5- ручной привод; б - сильфснный вваД наступательного движения; 7- зубчатая пара; 8 - диск-прерыватель патока шетз; 9 - олтрашси пара; 10 - ыаниетный ввод вращения; 11- фриздионный ролщавнй редухтор; 11- растроваа атачетная решетка (прерыватель воазха света); 13 - трубопровод пщродвигетевя; 14- герыетизатор трубопровода; 15- пщроциливдр (двилитель) вакуумных вводов движения — снижает жесткость привода, по приводит к увеличению собственных снл сопротивления и к дополнительной потере точности из-за упругого отжатия элементов.