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晶圆升降机构需要完成升降运动,采用直线电机驱动。直线电机是一种将电能直接转换成直线运动,而不需要通过任何中间转换机构的新颖电机。其代表是音圈电机,音圈的绕制方向与磁场方向垂直,具有喇叭状的辐射磁场,音圈通电后在磁场中会产生力,力的大小与施加在线圈上的电流成比例。电机运动形式可以为直线或者圆弧,主要用在精密仪器上。
位移是物体在运动过程中位置变化,它与移动量有关。小位移通常用应变式、涡流式、差动变压器式、电感式、霍尔传感器来检测,大位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。本文采用测量直线位移量的传感器,具体有电感式位移传感器、电容式位移传感器、光电式位移传感器、超声波位移传感器、霍尔式位移传感器。
晶圆测试用升降机构,包括底座、托板,其特征是,底座上固定连接有若干个升降滑轨座,托板可升降连接在升降滑轨座上,底座上可滑动连接支撑座,支撑座设置在托板下方,支撑座上固定连接有丝杆螺母,底座上安装有驱动电机,驱动电机输出轴传动连接丝杆,丝杆与丝杆螺母配合连接,支撑座上设有斜块,斜块上端面为倾斜平面;托板上安装有滚轮,滚轮抵接在斜块上端面上,托板和底座之间安装有托板位移测量用光栅尺,驱动电机电连接编码器,光栅尺电连接编码器。
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