CN105500184B - 工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备 - Google Patents
工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备,其中,该工件承载装置包括:设于预设位置的圆柱形的承载本体,其具有承载工件的承载面;多个金属固定件,穿设所述承载本体而固定于所述预设位置,以供加热或降温以膨胀或收缩来实现高精度地微调工件承载装置对应工件的承载面高度及相应的研磨角度,实现工件在不同研磨倾角的研磨要求。
Description
技术领域
本发明涉及工件加工技术领域,特别是涉及工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备。
背景技术
现有的硅锭、晶棒(例如单晶硅、多晶硅)等工件研磨过程中,工件放在承载装置的承载面上随之转动,研磨装置设于承载装置上方,向下研磨工件,由于该类工件对尺寸要求精度非常高,因此承载面和研磨装置之间的间距在精度上亦有很高要求,例如需要达到某一精确高度,但由于需要调节的尺寸过于微小,因此通过现有的纯机械方式并不能达成。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备,通过金属热胀冷缩的原理来实现微调,解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种工件承载装置,包括:设于预设位置的圆柱形的承载本体,其具有承载工件的承载面;多个金属固定件,穿设所述承载本体而固定于所述预设位置,以供加热或降温以膨胀或收缩来调节所述承载面高度。
于本发明的一实施例中,所述的工件承载装置,还包括:多个升降温装置,一一对应地设于各所述金属固定件处。
于本发明的一实施例中,所述各金属固定件是沿所述承载本体圆周方向均匀分布的。
于本发明的一实施例中,所述金属固定件有三个。
于本发明的一实施例中,所述承载本体沿水平向设置,各所述金属固定件沿竖直方向穿设所述承载本体。
于本发明的一实施例中,所述金属固定件为调节螺栓。
于本发明的一实施例中,所述承载本体包括:圆柱形的承载座及承载台,所述承载座通过穿设所述金属固定件而固定;所述承载台可旋转运动地设于所述承载座上,所述承载台的向上表面为工件的承载面。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种工件承载装置的调节方法,包括:在工件承载装置的承载座上未设置承载台的情况下,在承载座的用于设置第二部门的接触面设置多个千分表;加热或降温各所述金属固定件,并读取各千分表的数值;在确保各所述千分表的数值符合待研磨工件的研磨倾角的情况下,将所述承载台设于承载座上,以供进行后续研磨作业。
于本发明的一实施例中,所述千分表数量与金属固定件相同,每个千分表与一金属固定件邻近设置。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种工件研磨设备,包括:所述的工件承载装置;研磨装置,与所述工件承载装置的承载面相对设置,用于研磨所述承载面上的工件;其中,所述工件承载装置的金属固定件供加热或降温以膨胀或收缩来调节所述承载面的倾角,以调节所述承载面与所述研磨装置的间距。
如上所述,本发明的工件承载装置及其应用工件研磨设备,通过对设于圆柱形的工件承载装置本体的多个金属固定件加热或降温以令其膨胀或收缩,从而实现高精度地微调工件承载装置对应工件的承载面倾角,实现工件在不同研磨倾角的研磨要求。
附图说明
图1显示为本发明于一实施例中工件研磨设备的俯视结构示意图。
图2显示为图1的正视结构示意图。
图3显示为本发明于一实施例中工件研磨设备部分部件的俯视结构示意图。
图4显示为图3的正视结构示意图。
元件标号说明
1 工件研磨设备
11 工件承载装置
111 金属固定件
112 承载座
113 承载台
12 研磨装置
2 工件
3 千分表
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图4。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明的技术方案,可应用于工件研磨的技术领域,应用于例如磨床等研磨设备上,广泛用于硅片研磨、硅片抛光、锌合金研磨抛光、光扦接头、不锈钢平面抛光、LED蓝宝石衬底、光学玻璃晶片、石英晶片、诸片、模具、导光板等各种材料的单面研磨、抛光.工作原理:本研磨机为精密研磨抛光设备,被磨、抛材料放于研磨盘上,研磨盘逆时钟转动,修正轮带动工件自转,重力加压的方式对工件施压,工件与研磨盘作相对运转磨擦,来达到研磨抛光目的。
如图1至图2所示,展示本发明在一实施例中的工件研磨设备1,包括:工件承载装置11以及研磨装置12。于本发明的一实施例中,所述工件承载装置11在下,而所述研磨装置12在上,所述研磨装置12用于研磨所述工件承载装置11上的工件2。
所述工件承载装置11,包括:承载本体、及设于所述承载本体的多个金属固定件111。于一实施例中,所述工件2为晶棒工件(例如开方硅锭、单晶硅或多晶硅的晶棒等,一般为方形体,可具有倒角),所述工件承载装置11横向设置,其上表面为用于承载工件2的承载面,用于承载各横向放置的晶棒工件2;需说明的是,在其他实施例中,所述工件2未必为晶棒,亦可为其它工件,并非以本实施例为限。
于一实施例中,所述承载本体呈圆柱形,设于预设位置(例如一设置平面上),所述承载本体横向设置(即所述设置平面为水平面),所述承载本体的向上表面为用于承载工件2的承载面,各所述金属固定件111沿纵向(从下至上或从上至下)穿设所述承载本体而将其规定于所述预设位置。
所述研磨装置12,例如为砂轮等,其向下表面为研磨面。所述砂轮可为圆盘形中部穿设有旋转轴,所述旋转轴旋转而带动所述砂轮旋转而用于研磨;所述研磨装置12与所述工件承载装置11的承载面相对设置即设于所述承载面上方,其可以通过连接杆等而连接于工件研磨设备1的壳体(未图示),用于研磨所述承载面上的工件2;所述研磨装置12的高度和/或横向位置可以是固定的,而利用所述工件承载装置11的升降来调节研磨倾角。
于本发明的一实施例中,所述多个金属固定件111,例如为钢制、铁制的调节螺栓等,,穿设所述承载本体而固定于所述预设位置从而固定所述承载本体于所述预设位置,可通过松紧所述调节螺栓来粗调所述承载本体的承载面高度及相应的研磨倾角,并且,可通过加热或降温以膨胀或收缩来精确调节所述承载面高度及相应的研磨倾角,于本发明的一实施例中,所述的工件承载装置11,还包括:多个升降温装置(未图示),一一对应地设于各所述金属固定件111处,所述升降温装置包括例如电加热器配合水冷/风冷等来实现。
优选的,所述各金属固定件111是沿所述承载本体圆周方向均匀分布的;进一步优选的,如图1所示,所述金属固定件111有三个,且对各金属固定件111的升降温是在同一条件下进行的,例如同时进行的相同温度变化,使得三个金属固定件111进行相同量的热涨或冷缩,三个金属固定件111的热涨或冷缩的程度根据所要求的工件的研磨倾角而可以是相同或不同。如此,可以看到利用三点构成平面的原理,通过三个金属固定件111进行相同量的热涨或冷缩,可使得由三个金属固定件111所限定的所述工件承载装置11的所述承载面顺势进行调整,确保所述承载面的倾角符合所述工件2所要求的研磨倾角。
具体的,所述承载本体包括:圆柱形的承载座112及承载台113,两者皆为圆柱形,所述承载座112通过穿设所述金属固定件111而固定;所述承载台113可旋转运动地设于所述承载座112上,所述承载台113的向上表面为工件2的承载面,所述承载面上的多个晶棒工件2沿圆周方向排设,在所述研磨装置12进行研磨时,所述承载台113亦可转动使得各个晶棒工件2均能得到研磨;具体的,所述转动的实现例如通过连接驱动电机的旋转轴从下向上穿设至承载台113中且与承载台113相互固定等;当然,并非以此为限,在其它实施例中,所述承载本体亦可设置成不能转动,而所述研磨装置12是可以横向移动的,从而利用研磨装置12的移动来研磨各个工件2。
进一步的,如图3及图4所示,展示仅有承载座112的工件承载装置11,在此情况下可对前述通过金属固定件111加热或降温来微调承载面高度及相应的研磨倾角的调节方法,在调节完成后再进行研磨。
所述承载座112与承载台113相接的上表面可设置多个千分表3,每个千分表3和一个所述金属固定件111位置对应邻近,如前所述,所述金属固定件111有三个,则所述千分表3亦可由三个,分别用于分别检测各对应的表面的高度微调量,使得经过微调后的承载面的倾角符合待研磨工件的研磨倾角,如此,可以确保在将承载台113装载于承载座112上及将待研磨的工件2装载于承载台113之上后,所述工件2与所述研磨装置12之间的研磨倾角就符合研磨要求,进行后续研磨作业。
综上所述,本发明的工件承载装置及其调节方法和工件研磨设备,通过对设于圆柱形的工件承载装置本体的多个金属固定件加热或降温以令其膨胀或收缩,从而实现高精度地微调工件承载装置对应工件的承载面高度及及相应的研磨倾角。
本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种工件承载装置,其特征在于,包括:
设于预设位置的圆柱形的承载本体,其具有承载工件的承载面;
多个金属固定件,穿设所述承载本体而固定于所述预设位置,以供加热或降温以膨胀或收缩来调节所述承载面高度;
多个升降温装置,一一对应地设于各所述金属固定件处。
2.根据权利要求1所述的工件承载装置,其特征在于,所述各金属固定件是沿所述承载本体圆周方向均匀分布的。
3.根据权利要求1或2所述的工件承载装置,其特征在于,所述金属固定件有三个。
4.根据权利要求1所述的工件承载装置,其特征在于,所述承载本体沿水平向设置,各所述金属固定件沿竖直方向穿设所述承载本体。
5.根据权利要求1所述的工件承载装置,其特征在于,所述金属固定件为调节螺栓。
6.根据权利要求1所述的工件承载装置,其特征在于,所述承载本体包括:圆柱形的承载座及承载台,所述承载座通过穿设所述金属固定件而固定;所述承载台可旋转运动地叠设于所述承载座,所述承载台的向外表面为工件的承载面。
7.一种如权利要求6所述的工件承载装置的调节方法,其特征在于,包括:
在工件承载装置的承载座上未设置承载台的情况下,在承载座的用于与所述承载台相接的接触面设置多个千分表;
加热或降温各所述金属固定件,并读取各千分表的数值;在确保各所述千分表的数值符合待研磨工件的研磨倾角的情况下,将所述承载台设于承载座上,以供进行后续研磨作业。
8.根据权利要求7所述的调节方法,其特征在于,所述千分表数量与金属固定件相同,每个千分表与一金属固定件邻近设置。
9.一种工件研磨设备,其特征在于,包括:
如权利要求1至6中任一项所述的工件承载装置;
研磨装置,与所述工件承载装置的承载面相对设置,用于研磨所述承载面上的工件;
其中,所述工件承载装置的金属固定件通过升降温装置加热或降温以膨胀或收缩来调节所述承载面高度,以调节所述承载面的倾角。
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