專利名稱：一種用于接受工件的平臺(tái)以及在這種平臺(tái)上加工工件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于接受工件(workpiece)的平臺(tái)，以及在根據(jù)本發(fā)明的平臺(tái)上加工工件的方法。這種平臺(tái)用于，例如加工板狀工件，如玻璃板之類，通過(guò)激光裝置，例如激光刻劃或切割。
背景技術(shù)：
眾所周知類似工件可夾住相對(duì)的兩邊然后進(jìn)行加工，通常從頂面開(kāi)始。但在遇到大面積的薄工件時(shí)總是有下垂，它以不可完全控制的方式影響工件和加工設(shè)備之間的距離，在有高精度需求時(shí)，至少必須格外小心謹(jǐn)慎，在某些情況下在加工過(guò)程中不能容許足夠的精度。
比較而言，將工件放在連續(xù)的平坦支撐表面上則能基本上防止下垂。但由于支撐表面存在不可避免的粗糙度，工件的局部變形，雖然基本上較小，但結(jié)構(gòu)的加工在微米或亞微米范圍時(shí)，仍然會(huì)帶來(lái)麻煩，在這種情況下也不能被完全消除。此外，工件與支撐表面直接接觸存在被劃傷的風(fēng)險(xiǎn)，或存在以另外的方式被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。這會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)，尤其是在加工半導(dǎo)體工業(yè)中的基底時(shí)，如大面積的晶片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種允許通過(guò)激光或其它設(shè)備進(jìn)行高精度的工件加工的平臺(tái)，而不會(huì)危及與支撐表面直接接觸的工件表面。該目的通過(guò)權(quán)利要求1中的特征部分的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn)。另外，本發(fā)明還期望提供一種合適的方法用于在根據(jù)本發(fā)明的平臺(tái)上加工工件。該發(fā)明目的通過(guò)權(quán)利要求18的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn)。
由于工件，板或玻璃板支撐在氣墊上，本發(fā)明具有決定性的優(yōu)點(diǎn)在于，在加工板狀工件時(shí)，工件的下部不直接與平臺(tái)的頂面接觸，其結(jié)果是可避免所不期望的板的底部被例如平臺(tái)表面或顆粒污染或劃傷，或損壞所述底部。而且，在氣墊上支撐工件可避免基底的下垂或彎曲。通過(guò)調(diào)節(jié)壓力條件，還可能在一定限度內(nèi)調(diào)節(jié)高度，這在某些加工步驟中是有利的。此外，所述空氣或氣體墊允許在臺(tái)面(準(zhǔn))無(wú)摩擦地傳送工件。
特別地，盤(pán)狀或板狀工件，例如玻璃片，玻璃基底，陶瓷板，半導(dǎo)體材料晶片，例如硅，在這里都被看作工件。這些板可達(dá)到例如面積為2m2或更大的同時(shí)，具有例如僅為1mm或更小的厚度，即可具有大面積但可能是薄的，它們通常由脆性材料組成，例如玻璃或陶瓷。
本發(fā)明的裝置優(yōu)選是具有一個(gè)至少由兩段組成的平臺(tái)或臺(tái)面，面對(duì)工件的一段的表面具有多個(gè)出口孔或出口通道，它們相互等距延伸并且成行排列以用于壓力裝置的受壓氣體，這些孔或通道聯(lián)接到壓力裝置以允許流體通過(guò)。受壓氣體的出口孔大致在整個(gè)平臺(tái)的頂面均勻分布，其結(jié)果是對(duì)支撐在氣墊上的工件產(chǎn)生一個(gè)均勻壓力，從而避免工件板的不期望的彎曲。
本發(fā)明的裝置優(yōu)選是具有一個(gè)吸氣裝置以用于吸入面對(duì)工件的平臺(tái)表面或臺(tái)面的增壓氣體。它的優(yōu)點(diǎn)是支撐氣墊內(nèi)的主要流體壓力可通過(guò)高壓的壓力邊與至少壓力較低的吸氣邊之間的壓差進(jìn)行控制。因此氣墊或空氣墊內(nèi)的壓力也可以這樣一種方式設(shè)置，即盤(pán)狀工件保持加工過(guò)程給定的加工高度。
平臺(tái)(或相同上下文中的一段)優(yōu)選是在其面對(duì)工件的表面上具有多個(gè)吸氣孔，這些吸氣孔均勻分布在平臺(tái)或臺(tái)面的頂面，并且聯(lián)接到吸氣裝置以允許流體通過(guò)。這允許均勻吸氣，從平臺(tái)的整個(gè)頂面或一段的頂面看，這樣也在工件上產(chǎn)生均勻的壓力分布，該壓力分布并均勻保持在整個(gè)平臺(tái)或一段面積上。本發(fā)明的平臺(tái)優(yōu)選是，在其面對(duì)工件的頂面的里面或上面，有多個(gè)吸氣管道，吸氣槽或凹陷處作為吸氣孔，這些吸氣孔沿著平臺(tái)的縱向連續(xù)等距延伸，并優(yōu)選在所有情況下總是大致在平臺(tái)整個(gè)寬度無(wú)隔斷地延伸，其結(jié)果是改進(jìn)了流體或空氣在表面的均勻吸入。
吸氣管道可具有蛇形，Z字形，鋸齒狀和/或曲折的吸氣橫截面，但吸氣孔的吸氣橫截面也可以是圓的，例如環(huán)形，或多邊形的，例如矩形。
平臺(tái)或平臺(tái)的臺(tái)面優(yōu)選以這樣一種方式分割，即對(duì)應(yīng)于臺(tái)面兩半的各段以與形成的縫隙共面的方式設(shè)置，在端面處的段之間有一凹陷或空間。加工設(shè)備可安裝在縫隙中，根據(jù)設(shè)備對(duì)象，其可具有一測(cè)量，測(cè)試或加工設(shè)備。而且，可在平臺(tái)上安裝另一加工設(shè)備，在基底上，存在空間偏移或者在一種布置中，其允許從上面和下面對(duì)同一基底區(qū)進(jìn)行同時(shí)加工。根據(jù)這個(gè)目的，這就可以是同時(shí)加工甚至是同時(shí)加工和測(cè)量，這樣允許，例如，調(diào)節(jié)加工過(guò)程。
因此，例如，在激光加工過(guò)程中，便于利用激光輻射對(duì)段之間的整個(gè)縫隙在板的兩側(cè)同時(shí)加工。


以下，參照僅代表實(shí)施例的附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的平臺(tái)的具體實(shí)施例的示意圖，圖2表示圖1分出的本發(fā)明的裝置實(shí)施例的平臺(tái)的透視圖，圖3表示用于圖2的本發(fā)明的實(shí)施例裝置的切開(kāi)的一組孔的平面圖，以及圖4表示根據(jù)本發(fā)明的平臺(tái)頂面上的用于工件的夾具以及用于所述夾具的線性導(dǎo)軌。
具體實(shí)施例方式
圖1表示根據(jù)本發(fā)明具有平臺(tái)2的裝置1；示意性示出的加工裝置是激光設(shè)備，一個(gè)流動(dòng)產(chǎn)生裝置具有流出設(shè)備11和釋放受壓流體例如氮?dú)?、其它氣體或混合氣體，在本實(shí)施例中是空氣的壓力產(chǎn)生裝置6。盤(pán)狀工件5是例如，玻璃板，陶瓷板或其它通過(guò)激光裝置加工的脆性基底材料。在根據(jù)圖1的本發(fā)明的實(shí)施例和優(yōu)選實(shí)施例中，盤(pán)狀工件5是陶瓷基底板或玻璃基底板。
平臺(tái)2主要包括面向上方的構(gòu)成支撐表面的臺(tái)面2.1。它包括具有相同尺寸的兩相等矩形2.11和2.12構(gòu)成的兩段。兩段2.11，2.12的臺(tái)面17.1和17.2構(gòu)成平臺(tái)2的支撐表面的延伸部分，其面對(duì)盤(pán)狀工件5，在它們的表面具有多個(gè)外流孔15，從孔15中流出受壓氣體，還有多個(gè)流出孔14，通過(guò)流出孔14至少部分受壓氣體從平臺(tái)兩半2.11和2.12的臺(tái)面17.1，17.2吸入。
半平臺(tái)2.12的頂面17.2和半平臺(tái)2.11的頂面17.1上，流出孔14是槽，凹陷或通道的形式，其在頂部是開(kāi)口的，平面圖中，每個(gè)孔在平臺(tái)兩半2.12和2.11的整個(gè)寬度B上以不間斷的方式具有Z字形或曲折的流出橫截面。因此，圖2表示六個(gè)具有相同形狀的流出孔14，從工件5的給進(jìn)方向看，即平臺(tái)2的縱向L，其構(gòu)成相互等距排列。半臺(tái)面2.11也有六個(gè)曲折的構(gòu)成相互等距排列的流出孔14。流出孔14在半平臺(tái)2.12和2.11的整個(gè)臺(tái)面17.1或17.2上大致均勻分布，這樣保證在整個(gè)臺(tái)面表面氣體介質(zhì)均勻流出。從臺(tái)面2.1的縱向L和寬度方向B看，具有環(huán)形出口橫截面的外流孔15或出口噴嘴在連續(xù)等距的曲折流出孔14的環(huán)繞之間形成。它們的直徑優(yōu)選是在0.1mm和2mm之間，但也可以在0.05mm和10mm之間，這取決于實(shí)際應(yīng)用。在每種情況下，如圖2所示的外流孔15都為一點(diǎn)，與提供相對(duì)較大的流出橫截面的槽狀流出孔14相比，在每種情況下，外流孔15都具有相對(duì)小的孔橫截面。外流孔也在整個(gè)臺(tái)面2.1，即半平臺(tái)2.11和2.12上均勻分布。
在該實(shí)施例中，在平臺(tái)2的整個(gè)寬度上延伸的縫隙16或空間設(shè)置在兩段2.11和2.12之間。平臺(tái)2的方塊18，其頂面與半平臺(tái)2.12的頂面17.2平齊，被插入到縫隙16和半平臺(tái)2.12之間，即方塊18的頂面與半平臺(tái)2.12的頂面17.2共面。與方塊18相對(duì)，并隔開(kāi)一段距離，有另一方塊19，其表面與半平臺(tái)2.11的頂面17.1平齊，被插入到縫隙16，即其頂面與半平臺(tái)2.11的頂面17.1共面。
兩行外流孔18.1形成在方塊18的頂部，每行外流孔18.1在臺(tái)面2.1的整個(gè)寬度方向或平臺(tái)18的長(zhǎng)度方向連續(xù)等距成形。從縱向L看，兩行外流孔18.1以一定間距相互平行設(shè)置。在兩行外流孔18.1之間，一行流出孔18.2分布在方塊18的整個(gè)長(zhǎng)度方向，每個(gè)流出孔18.2又設(shè)置成連續(xù)等距排列。在每種情況下，兩個(gè)流出孔18.2之間的區(qū)域，兩個(gè)外流孔設(shè)置成大致在上述兩個(gè)流出孔18.2之間的假想中心線上。從臺(tái)面2.1的縱向L看，上述兩個(gè)外流孔18.1并不與相鄰的流出孔18.2一起位于公共的假想中心線上，外流孔18.1而是相對(duì)于流出孔18.2交錯(cuò)排列。方塊18的流出孔18.2和外流孔18.1在其頂面均勻分布。
方塊19在其頂面具有多組孔19.6(參考圖3)，它們?cè)谄脚_(tái)2的整個(gè)寬度方向B或者沿著方塊19的整個(gè)長(zhǎng)度方向連續(xù)等距地排列成一行。每組孔19.6具有一個(gè)流出孔19.2和一個(gè)外流孔19.1，外流孔19.1以框狀或環(huán)形方式環(huán)繞流出孔19.2。更確切地說(shuō)，在所示的本發(fā)明具體實(shí)施例中，流出孔19.2具有一個(gè)沿方塊19的縱向延伸的縱向部分19.4，以及兩個(gè)橫向部分19.5和19.3，它們與縱向部分19.4的端部連續(xù)并橫向延伸到縱向部分19.4。流出孔19.2在其表面或平臺(tái)19的頂面因而具有兩個(gè)T形流出橫截面。外流孔19.1具有一個(gè)矩形框架形的流出橫截面，該框架連續(xù)環(huán)繞兩個(gè)T形的流出孔19.2。在圖2中總共有11組這樣的孔19.6形成一行。方塊18，19上的兩種所述成形和設(shè)置的孔可根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例互換。它們特別是允許工件在延伸部分上沿縫隙16在給進(jìn)方向輕易滑動(dòng)。優(yōu)選是，使用兩個(gè)相同成形的方塊18，19，但并不是必需這樣。
所有的流出孔14，18.2和19.2聯(lián)接到流出管道網(wǎng)13，以允許流體通過(guò)，例如通過(guò)流出連接裝置14.1和管道，它們成形在僅在圖中示出地半臺(tái)面2.11和2.12內(nèi)。流出管道網(wǎng)13又聯(lián)接到流出裝置11以允許流體通過(guò)，流出裝置例如可以是隔膜泵或者噴射泵，并將氣體或空氣從平臺(tái)2.1頂面以及方塊18和19移走。真空控制閥12設(shè)置在流出管道網(wǎng)13和流出裝置11之間以允許流體通過(guò)，其可通過(guò)例如微處理器裝置和軟件以及相應(yīng)電子技術(shù)控制。
外流孔15，18.1和19.1聯(lián)接到壓力管道網(wǎng)8，例如通過(guò)半臺(tái)面2.11和2.12以及方塊18和19內(nèi)的相應(yīng)管路連接和內(nèi)部管道，以允許流體通過(guò)，壓力管道網(wǎng)8又聯(lián)接到壓力生成裝置6以允許流體通過(guò)，壓力生成裝置6設(shè)計(jì)成例如提供空氣和在出口產(chǎn)生壓力的壓縮機(jī)。壓力控制閥7安裝在壓力管道網(wǎng)8和壓力生成裝置6之間以允許流體通過(guò)，其可通過(guò)例如微處理器裝置進(jìn)行電子控制或調(diào)節(jié)。結(jié)果是產(chǎn)生高于環(huán)境壓力0.1巴到1.5巴之間的壓力。
激光裝置包括例如，兩個(gè)激光單元3，9，它們沿平臺(tái)2的頂面或臺(tái)面2.1方向發(fā)射激光束，以加工盤(pán)狀工件5的頂面，或者在半臺(tái)2.12和2.11之間的縫隙16內(nèi)的盤(pán)狀工件5的底部方向發(fā)射激光束，以用激光束加工盤(pán)狀工件5的底面。來(lái)自激光單元3的第一激光束(參考圖1)經(jīng)過(guò)聚焦裝置4將激光束聚焦到盤(pán)狀工件5的頂面上，而來(lái)自激光單元9的第二激光束經(jīng)過(guò)聚焦裝置10將激光束聚焦到盤(pán)狀工件5的底面上。盤(pán)狀工件5從而由優(yōu)選實(shí)施例中的設(shè)備在其底面和頂面同時(shí)加工。
盤(pán)狀工件5在平臺(tái)2的縱向L的給進(jìn)通過(guò)給進(jìn)裝置(feedapparatus)(圖4)執(zhí)行，它包括一個(gè)具有兩個(gè)軌道30，31的線性導(dǎo)軌，它們固定在設(shè)置在平臺(tái)1的兩段2.11和2.12的相對(duì)的橫向邊緣的邊緣帶21，并橫跨縫隙16。它們可以是，例如，半圓形形狀。工件5的容器在線性導(dǎo)軌中被引導(dǎo)，其包括兩個(gè)縱向隔開(kāi)一段距離并且獨(dú)立移動(dòng)的夾具32，33。第一夾具32具有用于工件邊緣的擋板，其在縱向起作用允許所述工件精確定位在容器中，而第二夾具33帶有壓力裝置，包括例如，弧形彈簧34，35或者氣壓致動(dòng)氣缸，將工件5壓緊到擋板上。兩個(gè)夾具32，33中的每一個(gè)都在軌道30，31內(nèi)在兩邊進(jìn)行引導(dǎo)。驅(qū)動(dòng)裝置包括線性電機(jī)36，37和38，39，每一個(gè)都有適應(yīng)軌道30，31的輪子，并分別驅(qū)動(dòng)第一夾具32和第二夾具33，用于以精確可控的方式移動(dòng)工件5的容器經(jīng)過(guò)縫隙16以使所述工件能被激光束3，9連續(xù)加工。第一夾具32還具有用于高度調(diào)節(jié)的元件，例如氣動(dòng)元件，該元件使得在一定高度調(diào)節(jié)擋板以支撐工件成為可能。這樣，工件5的前部邊緣能被調(diào)節(jié)到某一所需高度。然后工件5的其余部分由壓力控制閥7，12調(diào)節(jié)氣墊調(diào)節(jié)到相同高度。此后，工件5通過(guò)第二夾具33接觸，再以可控方式壓緊并固定。除了夾具32，33，也可以提供一體的高度調(diào)節(jié)框架，該工件支撐在框架上面。
通過(guò)激光單元3或9以及各自協(xié)調(diào)聚焦裝置4和10所發(fā)射的激光束，分別能通過(guò)偏轉(zhuǎn)裝置，例如電鏡或可移動(dòng)的偏轉(zhuǎn)鏡，在平臺(tái)2或工件5的寬度B上偏轉(zhuǎn)。在給進(jìn)中，盤(pán)狀工件5在其橫向邊緣由平臺(tái)2的邊緣帶21引導(dǎo)。
可替換地，盤(pán)狀工件的給進(jìn)和引導(dǎo)可設(shè)計(jì)成非接觸的，例如通過(guò)恰當(dāng)?shù)目刂茪饬骰蛲ㄟ^(guò)橫向安裝的附加氣流流入孔。
如果要加工盤(pán)狀工件5的表面，壓力生成裝置6和流出裝置11投入運(yùn)轉(zhuǎn)，結(jié)果是壓力生成裝置6，通過(guò)壓力控制閥7和壓力管道網(wǎng)8，將受壓空氣供應(yīng)給兩半/段臺(tái)面2.11和2.12的外流孔15，方塊18的外流孔18.1，以及方塊19的外流孔19.1。受壓空氣在高壓下從半臺(tái)面2.11和2.12，方塊18和19頂部的流出孔流出。盤(pán)狀工件5然后放在平臺(tái)2上，并被聯(lián)接到所述給進(jìn)裝置上。盤(pán)狀工件5通過(guò)生成的氣墊保持高于平臺(tái)2的頂面或表面。氣墊對(duì)盤(pán)狀工件5的支持在平臺(tái)或平臺(tái)區(qū)域的整個(gè)頂部都是均勻的，因?yàn)橥饬骺?5和流出孔14除了縫隙區(qū)域以外是均勻分布的。因?yàn)楸P(pán)狀工件5支撐在盤(pán)狀工件5和平臺(tái)頂面17.1和17.2之間的氣墊或氣流上，所述工件不會(huì)與平臺(tái)2的頂面接觸。
同時(shí)，外流通過(guò)平臺(tái)2頂面的外流孔14，18.2，19.2利用外流裝置11通過(guò)外流管道網(wǎng)13和真空控制閥12實(shí)現(xiàn)，結(jié)果平臺(tái)2頂面的氣流壓力可通過(guò)給進(jìn)邊和流出邊之間的壓力差進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣盤(pán)狀工件5可穩(wěn)定牢固地支撐在預(yù)定高度，其對(duì)應(yīng)于在盤(pán)狀工件5和平臺(tái)2頂面之間產(chǎn)生的氣墊上的盤(pán)狀工件5的加工高度。工件距離支撐面的距離可以調(diào)節(jié)，例如，調(diào)節(jié)到0.01mm和1mm之間的一個(gè)值，優(yōu)選是0.05mm和0.3mm之間。加工高度的精確調(diào)節(jié)當(dāng)加工設(shè)備是激光裝置時(shí)尤其重要，因?yàn)楣ぜ蚣庸^(qū)域必須保持在激光的焦點(diǎn)內(nèi)。
通常調(diào)節(jié)一次工件5的高度，并如上所述固定工件就足夠了。所述高度可以通過(guò)設(shè)置帶有合適測(cè)量裝置的測(cè)量設(shè)備檢查一次，其通過(guò)例如干涉測(cè)量或三角方法確定高度，并分布在縫隙內(nèi)或平臺(tái)上。在前一個(gè)例子中，工件5可在縫隙16上移動(dòng)一次，可以檢查它的平均高度位置；后一個(gè)例子中，通過(guò)分布該測(cè)量工具可迅速完成檢查。工件5的高度在加工中通過(guò)反饋也可以保持不變。工件5可借助測(cè)量設(shè)備定位在精度為50μm到100μm之間的縫隙上，工件的高度可通過(guò)精度為1μm的測(cè)量設(shè)備測(cè)量，氣壓可通過(guò)合適的控制回路由壓力閥7，12進(jìn)行調(diào)節(jié)。激光的焦點(diǎn)也可被調(diào)節(jié)以補(bǔ)償工件5的微小的不規(guī)則。
通過(guò)本發(fā)明的設(shè)備，各種工件的加工操作可同時(shí)加工工件5的底面和頂面來(lái)進(jìn)行。例如，材料可通過(guò)激光束從工件5的頂面或底面移動(dòng)，例如為了能夠在工件上形成導(dǎo)體軌道，或者工件可通過(guò)激光作標(biāo)記或劃線。對(duì)于透明工件5，還可以例如，從工件5的底面到其頂面加工一個(gè)涂層。
材料移動(dòng)的專門的例子是所謂的激光刻劃，在帶有連續(xù)導(dǎo)電涂層的薄基底上的某一區(qū)域進(jìn)行電絕緣。為此，利用激光將導(dǎo)電層沿一條線去除(該方法被稱作激光燒蝕)，邊界區(qū)域從而被電絕緣。為此，工件非接觸地支撐在氣體或空氣墊上根據(jù)本發(fā)明的平臺(tái)上，并在加工設(shè)備上來(lái)回移動(dòng)(激光)，該設(shè)備沿平臺(tái)2的縱向L設(shè)置在縫隙16的兩段2.11和2.12之間。平臺(tái)的橫向移動(dòng)可通過(guò)在縫隙內(nèi)移動(dòng)加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)；結(jié)合縱向移動(dòng)，可在基底上以一已知方式刻劃線條。
經(jīng)常必須在工件上提供標(biāo)記以確定工件相對(duì)于平臺(tái)或加工設(shè)備的位置。這些標(biāo)記方便地生成十字線或方向線。在上升氣流加工中標(biāo)記的運(yùn)用是有效的，例如通過(guò)打印或照相平版曝光加工過(guò)程中。但更方便地是，這些標(biāo)記可通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的激光設(shè)備實(shí)現(xiàn)，例如在第一次工序中。除了激光作為加工設(shè)備外，為此而提供用于標(biāo)記的探測(cè)器尤其有利，例如模式識(shí)別設(shè)備作為測(cè)量設(shè)備，該設(shè)備可設(shè)置在平臺(tái)內(nèi)或平臺(tái)上多個(gè)點(diǎn)的某一固定位置，使得能同時(shí)監(jiān)控多個(gè)標(biāo)記。在一實(shí)施例中，測(cè)量設(shè)備也可設(shè)置在縫隙16上或縫隙16內(nèi)，優(yōu)選是在移動(dòng)設(shè)備上，例如加工設(shè)備(激光)，或其組合。
此外，通過(guò)標(biāo)記進(jìn)行位置監(jiān)控使得設(shè)計(jì)給進(jìn)和引導(dǎo)設(shè)備成為可能，以使得定位的精度無(wú)需由它們保證。當(dāng)支撐和引導(dǎo)由非接觸或基本上非接觸的方式實(shí)現(xiàn)時(shí)尤其必要。
此外，當(dāng)基底必須多次刻劃時(shí)標(biāo)記格外重要，例如多個(gè)涂層加工之間，每道工序都在工件上沉積一層材料。這樣能保證工件的方位被再次識(shí)別，新的線條按預(yù)定圖案被刻劃。這種情況下的精度要求是5到500μm。但10μm的精度對(duì)于再次處理標(biāo)記也是容易達(dá)到的，特別是由于對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的控制基本上能滿足更高的精度要求，例如可以是1μm。所述精度用于各種橫對(duì)縫隙或平行于縫隙的定位。
此外，以例如條形碼形式的標(biāo)記也可用于識(shí)別工件。這樣可為每個(gè)工件提供單獨(dú)的雕刻圖案，通過(guò)標(biāo)記保證了工件具有唯一的標(biāo)識(shí)。如果除了加工設(shè)備以外，還提供測(cè)量和測(cè)試設(shè)備，那么該設(shè)備還能夠清楚地調(diào)整測(cè)試樣品和被測(cè)數(shù)據(jù)。
在另一應(yīng)用中，根據(jù)本發(fā)明的裝置可被用于分開(kāi)或切割盤(pán)狀工件，例如玻璃板或陶瓷板。這里，可使用板的激光誘導(dǎo)切割。本發(fā)明的設(shè)備通過(guò)沿切割線移動(dòng)激光束切割板或工件5，玻璃板沿切割線被加熱但沒(méi)有融化。沿切割線對(duì)板加熱之后再通過(guò)冷卻介質(zhì)沿切割線冷卻，例如冷卻空氣噴嘴，板內(nèi)沿切割線產(chǎn)生的應(yīng)力，使玻璃板沿切割線精確破裂。利用本發(fā)明設(shè)備中的氣墊，通過(guò)板或玻璃板的支撐，板的底部不與平臺(tái)表面直接接觸，即使是在激光誘導(dǎo)切割板的情況，其結(jié)果是避免了板的底部被不合需要地弄臟或劃傷，或者是板的底部被平臺(tái)表面損壞。
平臺(tái)還可以有多個(gè)相互間隔開(kāi)的連續(xù)縫隙，例如被方塊隔開(kāi)并且在每個(gè)縫隙中都設(shè)置有加工設(shè)備，這樣，可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)加工工序。
權(quán)利要求
1.一種具有平支撐表面的平臺(tái)(2)，用于支撐工件(5)，其特征在于支撐表面包括至少兩個(gè)沿長(zhǎng)度方向?qū)R且由沿橫向于長(zhǎng)度方向的方向延伸的縫隙(16)隔開(kāi)的表面部件，用于供給壓縮氣體以在各表面部件和工件(5)的底面之間產(chǎn)生氣墊的外流孔(15)分布在該表面部件上。
2.如權(quán)利要求1所述的平臺(tái)(2)，其特征在于，外流孔(15)大致均勻分布在表面部件上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的平臺(tái)(2)，其特征在于外流孔(15)至少部分是圓的，優(yōu)選是，直徑在0.05mm到10mm之間，特別是在0.1mm到2mm之間。
4.如權(quán)利要求1到4任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于用于帶走壓縮氣體的流出孔(14)分布在表面部件上。
5.如權(quán)利要求4所述的平臺(tái)(2)，其特征在于流出孔(14)至少部分以流出縫的形式大致與縫隙(16)平行，并沿縱向均勻分布在表面部件上。
6.如權(quán)利要求5所述的平臺(tái)(2)，其特征在于每個(gè)流出縫沿著一條Z字線。
7.如權(quán)利要求4到6任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于，流出孔(18.2，19.2)被形成封閉縫隙的外流孔(18.1，19.2)環(huán)繞，并設(shè)置在縫隙(16)的至少兩側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的平臺(tái)(2)，其特征在于，流出孔(19.2)形成，例如雙T形的縫隙，環(huán)繞它的外流孔(19.1)形成矩形框架的縫隙。
9.如權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于它包括用于加工工件(5)的加工設(shè)備，該設(shè)備布置在縫隙(16)的下面。
10.如權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于它包括用于加工工件(5)的加工設(shè)備，該設(shè)備布置在縫隙(16)的上面。
11.如權(quán)利要求9或10所述的平臺(tái)(2)，其特征在于加工設(shè)備包括至少一個(gè)指向縫隙(16)的激光單元(3，9)。
12.如權(quán)利要求11所述的平臺(tái)(2)，其特征在于激光單元(3，9)的焦點(diǎn)在高度上是可調(diào)節(jié)的。
13.如權(quán)利要求1至12任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于它有一個(gè)給進(jìn)裝置，給進(jìn)裝置具有線性導(dǎo)軌，線性導(dǎo)軌沿長(zhǎng)度方向橫過(guò)縫隙(16)，所述平臺(tái)(2)還有一個(gè)用于工件的容器以及一個(gè)適于沿線性導(dǎo)軌移動(dòng)該容器的驅(qū)動(dòng)裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的平臺(tái)(2)，其特征在于線性導(dǎo)軌有兩個(gè)平行的導(dǎo)軌(30，31)，它們橫向于長(zhǎng)度方向并隔開(kāi)一段距離，容器包括第一夾具(32)和第二夾具(33)，它們之間沿縱向隔開(kāi)一段距離，每個(gè)夾具都在兩個(gè)導(dǎo)軌(30，31)內(nèi)引導(dǎo)。
15.如權(quán)利要求14所述的平臺(tái)(2)，其特征在于第一夾具(32)具有用于工件(5)的擋塊，其在縱向起作用，以及第二夾具(33)有一壓力裝置，其適于將工件(5)壓緊到擋塊上。
16.如權(quán)利要求14或15所述的平臺(tái)(2)，其特征在于，驅(qū)動(dòng)裝置包括至少一個(gè)連接到第一夾具(32)和第二夾具(33)的線性電機(jī)(36，37；38，39)。
17.如權(quán)利要求1到16任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)，其特征在于它包括用于識(shí)別工件(5)上的參考標(biāo)記及其位置的圖案識(shí)別設(shè)備。
18.在根據(jù)權(quán)利要求9到12和13到16任意一項(xiàng)所述的平臺(tái)(2)上加工工件(5)的方法，其特征在于工件(5)夾緊在容器內(nèi)，然后與其在縫隙(16)上移動(dòng)，并同時(shí)被至少一個(gè)加工設(shè)備加工。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于它包括通過(guò)激光束加工。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于工件經(jīng)過(guò)縫隙(16)從底面進(jìn)行加工。
21.如權(quán)利要求19到20所述的方法，其特征在于工件(5)對(duì)激光束是透明的，設(shè)置在它的表面的一層被加工。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加工工件的設(shè)備，特別是大致平坦的基底，包括用于支撐工件(5)的平臺(tái)(2)，在工件(5)和平臺(tái)(2)的頂面(17.1，17.2)之間區(qū)域中平臺(tái)(2)的頂面(17.1，17.2)上產(chǎn)生氣流(22)的流動(dòng)生成裝置(6，11)，工件(5)在加工過(guò)程中支撐在該氣流上。
文檔編號(hào)C03B33/03GK1997575SQ200580017793
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者R·格倫德穆勒, J·梅爾, A·布徹爾 申請(qǐng)人:Oc 歐瑞康巴爾斯公司