【技术实现步骤摘要】
本技术涉及微纳加工领域，具体涉及一种模板定位装置。
技术介绍
1、纳米压印技术是一种以纳米尺度级别的模板为基础的纳米结构制造技术，具体来说，是将通过电子束光刻、x射线光刻或极紫外光刻等技术刻写的模板结构，通过机械接触的方式，转移至基板上，转移的介质通常是一层很薄的压印胶，经加热后冷却或辐照等方法使压印胶固化，然后采用等离子刻蚀等工艺完成转移结构的复制。相对于传统的光刻技术，纳米压印技术结构尺度不受光波波长的限制，分辨率高；相对于电子束光刻、x射线光刻或极紫外光刻等技术，纳米压印技术的设备成本低、生产效率高。纳米压印技术已广泛应用在生物医学、高密度存储、光子晶体、太阳能电池、高精度印刷电路板及其它半导体器件的制作等。
2、纳米压印技术多采用人工搬运物料的方式，将基板与带纳米结构的模板叠放在工作台上，然后对基板及模板施加压力载荷完成纳米结构的转移。随着纳米压印技术的逐步成熟，纳米压印的产业化需求逐步明显，纳米压印自动化生产的需求也逐步提高，这就需要对基板及带纳米结构的模板进行定位，实现基板及模板的自动化上料。cn201310682870.7提出了一种利用视觉及多向驱动机构进行对准的技术，由于调节结构复杂，累积误差大，精度及效率难以保证。cn201010300052.2提出了一种利用压电陶瓷驱动器推动二自由度平台来实现压印过程中的基板与模板的定位，由于调节机构复杂，应用在自动化生产线中效率偏低。
3、因此，现有纳米压印技术一般采用人工的方式将已贴合好的基板及模板放置在压印台，完成压印后取出，基板或模板自动化上料
技术实现思路
1、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
2、一种模板定位装置，包括支撑板、左右调节单元、前后调节单元和相机单元，模板包括图案区、边缘区和多个标记，多个标记位于模板的边缘区内，左右调节单元、前后调节单元和相机单元设置在支撑板上。其中，
3、左右调节单元和前后调节单元均包括调节手柄、与调节手柄固定连接的调节螺杆、两个连杆以及分别与两个连杆固定连接的两个导轨，两个连杆均连接在调节螺杆上；
4、支撑板上设置多组相机单元，每组相机单元均包括安装板、相机、连接板和光源，每组相机单元均与左右调节单元和前后调节单元连接。
5、作为本技术进一步的方案：左右调节单元包括左调节手柄、与左调节手柄固定连接的左调节螺杆、左连杆、左导轨、右连杆以及右导轨，左调节螺杆的转轴可通过左调节手柄转动，左调节螺杆包括左端移动块和右端移动块，左连杆与左端移动块固定连接，右连杆与右端移动块固定连接，左导轨和右导轨分别布置在左连杆和右连杆上。
6、作为本技术进一步的方案：左端移动块和右端移动块通过左调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，左导轨和右导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，左导轨的固定块与左连杆固定连接，右导轨的固定块与右连杆固定连接。
7、作为本技术进一步的方案：前后调节单元包括前调节手柄、与前调节手柄固定连接的前调节螺杆、前连杆、前导轨、后连杆以及后导轨，前调节螺杆的转轴可通过前调节手柄转动，前调节螺杆包括前端移动块和后端移动块，前连杆与前端移动块固定连接，后连杆与后端移动块固定连接，前导轨和后导轨分别布置在前连杆和后连杆上。
8、作为本技术进一步的方案：前端移动块和后端移动块通过前调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，前导轨和后导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，前导轨的固定块与前连杆固定连接，后导轨的固定块与后连杆固定连接。
9、作为本技术进一步的方案：相机单元为四组，分别是第一组相机单元、第二组相机单元、第三组相机单元和第四组相机单元，每组相机单元的安装板均有两个正交的安装面，其中，第一组相机单元的一个安装面与左右调节单元的左导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的前导轨的一个移动块固定连接；第二组相机单元的一个安装面与左右调节单元的左导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的后导轨的一个移动块固定连接；第三组相机单元的一个安装面与左右调节单元的右导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的前导轨的一个移动块固定连接；第四组相机单元的一个安装面与左右调节单元的右导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的后导轨的一个移动块固定连接。
10、作为本技术进一步的方案：每组相机单元的相机和连接板均固定安装在该组相机单元的安装板上，每组相机单元的光源固定安装在该组相机单元的连接板上，且位于该组相机单元的相机上方。
11、作为本技术进一步的方案：装置还包括模板搬运单元，模板搬运单元为机械手或机器人，模板搬运单元将模板搬运至模板定位装置的上方，且模板的标记的中心位置与相机单元的视野区域的中心位置相同。
12、作为本技术进一步的方案：装置还包括控制器单元，控制器单元控制相机单元对模板的标记进行拍照及运算，确定模板的当前精确位置。
13、作为本技术进一步的方案：装置还包括计算单元，计算单元比较当前精确位置与预设位置，计算模板搬运单元的位移补偿值，模板搬运单元根据位移补偿值校正模板位置。
14、作为本技术进一步的方案：模板的标记为圆形、点、三角形或方形；标记的与相机单元的数量相同；调节螺杆为手柄驱动或电机驱动。
15、与现有技术相比，本技术提出的模板定位装置，通过带圆形标记的模板、具有移动块可靠近或远离的左右调节单元、具有移动块可靠近或远离的前后调节单元，实现纳米压印自动化生产所需的基板上料定位，结构简单，定位效率高，并能兼容多种尺寸规格的产品。
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1.一种模板定位装置，所述装置包括支撑板、左右调节单元、前后调节单元和相机单元，所述模板包括图案区、边缘区和多个标记，所述多个标记位于模板的边缘区内，其特征在于，所述左右调节单元、前后调节单元和相机单元设置在所述支撑板上；其中，
2.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述左右调节单元包括左调节手柄、与所述左调节手柄固定连接的左调节螺杆、左连杆、左导轨、右连杆以及右导轨，所述左调节螺杆的转轴可通过左调节手柄转动，所述左调节螺杆包括左端移动块和右端移动块，所述左连杆与左端移动块固定连接，所述右连杆与右端移动块固定连接，所述左导轨和右导轨分别布置在左连杆和右连杆上。
3.根据权利要求2所述的模板定位装置，其特征在于，所述左端移动块和右端移动块通过左调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，所述左导轨和右导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，所述左导轨的固定块与左连杆固定连接，所述右导轨的固定块与右连杆固定连接。
4.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述前后调节单元包括前调节手柄、与所述前调节手柄固定连接的前调节螺杆、前连杆、前导轨、
5.根据权利要求4所述的模板定位装置，其特征在于，所述前端移动块和后端移动块通过前调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，所述前导轨和后导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，所述前导轨的固定块与前连杆固定连接，所述后导轨的固定块与后连杆固定连接。
6.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述相机单元为四组，分别是第一组相机单元、第二组相机单元、第三组相机单元和第四组相机单元，每组所述相机单元的安装板均有两个正交的安装面，其中，第一组相机单元的一个安装面与左右调节单元的左导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的前导轨的一个移动块固定连接；第二组相机单元的一个安装面与左右调节单元的左导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的后导轨的一个移动块固定连接；第三组相机单元的一个安装面与左右调节单元的右导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的前导轨的一个移动块固定连接；第四组相机单元的一个安装面与左右调节单元的右导轨的一个移动块固定连接，另一个安装面与前后调节单元的后导轨的一个移动块固定连接。
7.根据权利要求6所述的模板定位装置，其特征在于，每组所述相机单元的相机和连接板均固定安装在该组相机单元的安装板上，每组所述相机单元的光源固定安装在该组相机单元的连接板上，且位于该组相机单元的相机上方。
8.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述模板定位装置还包括模板搬运单元，所述模板搬运单元为机械手或机器人，所述模板搬运单元将所述模板搬运至所述模板定位装置的上方，且所述模板的标记的中心位置与所述相机单元的视野区域的中心位置相同。
9.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述模板的标记为圆形、点、三角形或方形；所述标记的数量与所述相机单元的数量相同；所述调节螺杆为手柄驱动或电机驱动。
...【技术特征摘要】
1.一种模板定位装置，所述装置包括支撑板、左右调节单元、前后调节单元和相机单元，所述模板包括图案区、边缘区和多个标记，所述多个标记位于模板的边缘区内，其特征在于，所述左右调节单元、前后调节单元和相机单元设置在所述支撑板上；其中，
2.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述左右调节单元包括左调节手柄、与所述左调节手柄固定连接的左调节螺杆、左连杆、左导轨、右连杆以及右导轨，所述左调节螺杆的转轴可通过左调节手柄转动，所述左调节螺杆包括左端移动块和右端移动块，所述左连杆与左端移动块固定连接，所述右连杆与右端移动块固定连接，所述左导轨和右导轨分别布置在左连杆和右连杆上。
3.根据权利要求2所述的模板定位装置，其特征在于，所述左端移动块和右端移动块通过左调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，所述左导轨和右导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，所述左导轨的固定块与左连杆固定连接，所述右导轨的固定块与右连杆固定连接。
4.根据权利要求1所述的模板定位装置，其特征在于，所述前后调节单元包括前调节手柄、与所述前调节手柄固定连接的前调节螺杆、前连杆、前导轨、后连杆以及后导轨，所述前调节螺杆的转轴可通过前调节手柄转动，所述前调节螺杆包括前端移动块和后端移动块，所述前连杆与前端移动块固定连接，所述后连杆与后端移动块固定连接，所述前导轨和后导轨分别布置在前连杆和后连杆上。
5.根据权利要求4所述的模板定位装置，其特征在于，所述前端移动块和后端移动块通过前调节螺杆的转动相互靠近或相互远离，所述前导轨和后导轨上均设置有两个移动块和一个固定块，所述前导轨的固定块与前...
【专利技术属性】
技术研发人员：程鑫，娄飞，潘宏权，宋新杰，蓝明，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：新型
国别省市：
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