CN104084884B - 一种cmp片状研磨修整器及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ＣＭＰ片状研磨修整器，其包括修整本体，所述修整本体包括由外到内依次设置的超细磨粒层、中间层和基体层，所述中间层为低熔点金属或结合剂，所述超细磨粒层通过低熔点金属或结合剂与所述基体层连接。还提供一种ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法，包括步骤：母板上预镀超细磨粒，把固定在母板的超细磨粒层反转后装到基体层上，除去母板，化学处理。本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器，使参与研磨工作的磨粒数稳定，从而使加工对象（或者PAD）的研磨量定量化，而且能使磨粒保持充分的把持力，不会掉砂并能提高效率、高精度地加工，本发明提供的ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法简单，易操作。
Description
技术领域
本发明涉及金刚砂、CBN（立方氮化硼）的超细磨粒技术领域，尤其涉及一种ＣＭＰ片状研磨修整器及其生产方法。
背景技术
以前的CMP，直接把超细磨粒先预镀到基体上，然后再正式电镀到基体上。正式电镀的镀层厚度一般在超细磨粒直径的５０％～７０％，从镀层突出的超细磨粒需要接触加工对象才能加工，但超细磨粒的大小不一，例如用#100的金刚砂时，买入的超细磨粒粒径就在１２７μｍ～１６５μｍ之间，最大差也有３８μｍ，这样，接触加工对象的超细磨粒的凹凸有３８μｍ左右，不能进行定量研磨。如果把超细磨粒的粒径进行最高分级的话，也只能得到１２７μｍ～１１６μｍ左右的超细磨粒，最大差仍有１１μｍ。另外，如果对买入的超细磨粒进行分级，它的合格率会下降，只有３０％～５０％可用，提高了生产成本。为提高研磨力，正式电镀时会把镀层镀薄，但这样容易发生掉砂。另外，为了让超细磨粒尖端一致，有时会对电镀后的金刚砂、ＣＢＮ工具进行再研磨，但是再研磨超细磨粒尖端，会把作用于加工物的超细磨粒的表面积加大，导致对加工物的研磨力降低或者不稳定，而且再研磨会对超细磨粒造成损伤，可能导致磨粒表面发生开裂或镀层发生破边，镀层发生破边时，加工中，有的超细磨粒会混入研磨对象（ＰＡＤ）中，造成更大的破边，从而带来很大的经济损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种具有稳定的研磨力、经久耐用且没有掉砂的ＣＭＰ片状研磨修整器及其生产方法。
本发明解决其技术问题提供一种ＣＭＰ片状研磨修整器，其包括修整本体，所述修整本体包括由外到内依次设置的超细磨粒层、中间层和基体层，所述中间层为低熔点金属或结合剂，所述超细磨粒层通过低熔点金属或结合剂与所述基体层连接。
本发明还提供一种ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法，包括步骤：
a)母板上预镀超细磨粒；
在母板上预镀超细磨粒后，再正式电镀固定砂粒，形成超细磨粒层；
b)把固定在母板的超细磨粒层反转后装到基体层上；
使用夹具把固定在母板的超细磨粒装到基体层上，接合时基体层和超细磨粒层尖端平行，所述基体层和所述超细磨粒层之间用低熔点金属或结合剂连接；
c)除去母板；
d)化学处理，把15%的HCl与Na2B4O7混合，并升温至50℃。
作为对本发明所述技术方案的一种改进，所述步骤a中的正式电镀镀层的厚度是超细磨粒粒径的１００％～２００％。
作为对本发明所述技术方案的一种改进，所述步骤b中使用的低熔点金属的熔点在２００℃以下。
因此，本发明提供的ＣＭＰ片状研磨修整器，使参与研磨工作的磨粒数稳定，从而使加工对象（或者PAD）的研磨量定量化，而且能使磨粒保持充分的把持力，不会掉砂并能提高效率、高精度地加工，本发明提供的ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法简单，易操作。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器的结构示意图；
图2是本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器生产方法步骤图；
图3是本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器生产方法步骤10示意图；
图4是本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器生产方法步骤20示意图；
图5是本发明的ＣＭＰ片状研磨修整器生产方法步骤30示意图；
现将附图中的标号说明如下：1为超细磨粒层，2为中间层，3为基体层，4为母板，步骤10为预镀超细磨粒，步骤20为反转后装到基体层，步骤30为除去母板，步骤40为化学处理。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明具体实施例的ＣＭＰ片状研磨修整器，其包括修整本体，修整本体包括由外到内依次设置的超细磨粒层1、中间层2和基体层3，中间层2为低熔点金属或结合剂，超细磨粒层1通过低熔点金属或结合剂与基体层3连接。
如图2所示，本发明具体实施例的一种ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法，包括步骤：
步骤10：预镀超细磨粒。
如图3所示，在母板4上预镀超细磨粒，再正式电镀固定砂粒，形成超细磨粒层1，正式电镀镀层的厚度是超细磨粒粒径的１００％～２００％，正式固定在接近常温的环境下进行；
步骤20：反转后装到基体层。
如图4所示，使用制作装用的夹具把固定在母板的超细磨粒层1反转后装到基体层3上，接合时基体层3和超细磨粒层1尖端平行，基体层和超细磨粒层之间用低熔点金属或结合剂连接，低熔点金属的熔点在最好在２００℃以下，用树脂结合剂对环境温度不做要求，但低熔点金属和树脂结合剂固化时会收缩，需要考虑它们各自的配比；
步骤30：除去母板。
如图5所示，除去母板4，低熔点金属层或树脂结合剂层的结合强度非常弱，所以去除母板时不得使用很大的力气，另外，结合分界处有数厘米的母板残留，残留部最好用化学方式去除。
步骤40：化学处理，把15%的HCl与Na2B4O7混合，并升温至50℃。
正式固定超细磨粒的材料和超细磨粒在同一平面的话，会对研磨有影响，所以，要去除固定超细磨粒的材料，突出超细磨粒，突出超细磨粒的方法，使用机械方式会对超细磨粒造成损伤，所以最好采用化学方法，处理后便形成如图1所示的ＣＭＰ片状研磨修整器。
本发明提供的ＣＭＰ片状研磨修整器，使参与研磨工作的磨粒数稳定，从而使加工对象（或者PAD）的研磨量定量化，而且能使磨粒保持充分的把持力，不会掉砂并能提高效率、高精度地加工，本发明提供的ＣＭＰ片状研磨修整器的生产方法简单，易操作。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种CMP片状研磨修整器，其包括修整本体，其特征在于，所述修整本体包括由外到内依次设置的超细磨粒层、中间层和基体层，所述中间层为低熔点金属或结合剂，所述超细磨粒层通过低熔点金属或结合剂与所述基体层连接，所述基体层和所述超细磨粒层尖端平行，所述低熔点金属的熔点在200℃以下。
2.一种CMP片状研磨修整器的生产方法，其特征在于，包括步骤：
a)母板上预镀超细磨粒；
在母板上预镀超细磨粒后，再正式电镀固定超细磨粒，形成超细磨粒层，正式电镀镀层的厚度是超细磨粒粒径的100％-200％；
b)把固定在母板的超细磨粒层反转后装到基体层上；
使用夹具把固定在母板的超细磨粒装到基体层上，接合时基体层和超细磨粒层尖端平行，所述基体层和所述超细磨粒层之间用低熔点金属或结合剂连接；
c)除去母板；
d)化学处理，把15％的HCl与Na2B4O7混合，并升温至50℃。
3.根据权利要求2所述的一种CMP片状研磨修整器的生产方法，其特征在于，所述步骤b中使用的低熔点金属的熔点在200℃以下。
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