CN106064339B - 双面抛光设备和抛光方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种双面抛光设备和抛光方法，该双面抛光设备能够令人满意地执行高硬度材料的抛光。使上表面板旋转的第一旋转轴具有筒形，竖直地延伸，并且具有固定至其上端的卡箍；使太阳齿轮旋转的第二旋转轴可旋转地插入穿过筒形的第一旋转轴并竖直地延伸，并且具有固定至其上端的小齿轮；太阳齿轮具有筒形并且可旋转地支撑在第一旋转轴的上端部分的外侧，并具有形成在内周部上的内齿和与托架啮合的形成在外周部上的外齿；并且空隙部形成在第一旋转轴的上部处，并且在该空隙部中布置有行星齿轮，该行星齿轮与设置在用于驱动太阳齿轮的第二旋转轴上的小齿轮和太阳齿轮的内齿啮合，并且将第二旋转轴的旋转传递至太阳齿轮。

Description

双面抛光设备和抛光方法
技术领域
本发明涉及一种在用来抛光由高硬度材料如SiC制成的工件时适用的双面抛光设备以及一种抛光方法。
背景技术
图3是示出了传统的所谓四路驱动系统的双面抛光设备(研磨机器)的整个机构的示意性剖视图(专利文献1)。
在图3中，附图标记12是上表面板，附图标记14是下表面板，附图标记16是太阳齿轮，而附图标记18是内齿轮。附图标记20是托架，该托架位于上表面板12和下表面板14之间，与太阳齿轮16和内齿轮18啮合，并且绕其轴线自转并围绕太阳齿轮16公转。工件21如硅晶片被保持在设置在托架20处的通孔中。
上表面板12通过未示出的升降装置如起重机构可竖直移动地支撑在下表面板14的上侧上。当上表面板12在下表面板14上下降时，上表面板12通过钩12f与卡箍(lathedog)(具有形成在外周部处的键槽的驱动鼓)12a接合，并且通过卡箍12a的旋转而围绕旋转轴12b旋转。旋转轴12b从卡箍12a向下悬置，并且齿轮12c设置在旋转轴12b的下端处。齿轮12c通过惰性齿轮12d与驱动齿轮12c啮合。驱动齿轮12e固定至心轴26。因而，上表面板12经由卡箍12a通过心轴26的旋转而旋转。
太阳齿轮16固定至筒形旋转轴16b的上端，旋转轴12b插入穿过该筒形旋转轴16b。固定至旋转轴16b的下端的齿轮16c与固定至心轴26的驱动齿轮16e啮合。因此，太阳齿轮16通过心轴26的旋转而旋转。下表面板14被固定至筒形旋转轴14b的上端，筒形旋转轴16b插入穿过该筒形旋转轴14b。固定至旋转轴14b的下端的齿轮14c与固定至心轴26的驱动齿轮14e啮合。因而，下表面板14通过心轴26的旋转而旋转。内齿轮18固定至筒形旋转轴18b的上端，筒形旋转轴14b插入穿过该筒形旋转轴18b。固定至旋转轴18b的下端的齿轮18c与固定至心轴26的驱动齿轮18e啮合。因而，内齿轮18通过心轴26的旋转而旋转。心轴26连接至可变减速齿轮22。可变减速齿轮22通过带24连接至马达23。
因而，在传统的四路驱动系统的双面抛光设备中，马达23被驱动而经由旋转轴12b和卡箍12a来使上表面板12旋转，经由旋转轴14b来使下表面板14旋转，经由旋转轴16b来使太阳齿轮16旋转，并经由旋转轴18b来使内齿轮18旋转，以由此使托架20旋转，结果对由托架20保持的工件21进行抛光。
引用文献列表
专利文献
专利文献1：日本特开专利申请No.10-230452
发明内容
技术问题
如上所述，在传统的四路驱动系统(四轴结构)的双面抛光设备中，上表面板12和下表面板14、太阳齿轮16和内齿轮18都是通过马达23的驱动而被驱动，托架20被旋转，从而能够进行工件21的抛光。
顺便提及，在由上表面板12和下表面板14、太阳齿轮16和内齿轮18构成的旋转系统中，上表面板12和下表面板14需要具有刚性并且不可避免地具有较大重量，因而在其旋转驱动时施加了非常大的载荷。
然而，在以上描述的四路驱动系统的双面抛光设备中，由于使上表面板12旋转的卡箍12a位于最上面部分处，因此该设备不得不具有这样的构造，其中在具有同轴结构的四个旋转轴12b、14b、16b和18b当中，使卡箍12a即上表面板12旋转的旋转轴12b被布置在最内侧(四轴结构的中心)。
理想的是，使用较粗并具有大刚性的旋转轴作为上表面板12的旋转轴12b，该旋转轴12b具有较大重量并且被施加较大载荷以便实现其旋转。然而，当将旋转轴12b制成为较粗时，则带来具有四轴结构的整个设备不可避免地变得较大的缺点。
特别是在当今，除了相对易碎的硅之外，作为待抛光工件，由高硬度材料(难以加工材料)如蓝宝石、SiC或GaN制成的工件也在不断增加。为了抛光这种高硬度材料，必须从上表面板12向工件施加更高载荷，并且上表面板12需要更高速地旋转，因而传统的具有四轴结构的双面抛光设备的刚性不足问题变得比较显著。
为了解决以上描述的问题而作出了本发明，并且本发明的目的是提供一种具有高刚性和高强度的双面抛光设备以及一种抛光方法，该双面抛光设备也能够对高硬度材料执行良好抛光。
解决问题的技术方案
为了实现上述目的，本发明包括以下构造。
也就是说，根据本发明的双面抛光设备是这样一种双面抛光设备，该双面抛光设备包括：环形的下表面板，该下表面板具有形成为抛光表面的上表面，并且该下表面板被支撑在基座上；上表面板，该上表面板具有形成为抛光表面的下表面，并且该上表面板以可竖直移动且可围绕第一旋转轴旋转的方式设置在所述下表面板的上方；托架，该托架布置在所述下表面板和所述上表面板之间并且该托架具有保持工件的通孔；上表面板旋转驱动机构，该上表面板旋转驱动机构包括卡箍并旋转地驱动所述上表面板，所述卡箍固定至所述第一旋转轴并且所述上表面板以可自由地上下运动的方式与该卡箍接合；托架旋转驱动机构，该托架旋转驱动机构包括：太阳齿轮，该太阳齿轮布置在所述下表面板的中心孔中并且与所述托架啮合而围绕第二旋转轴旋转；以及内齿轮，该内齿轮围绕所述下表面板布置并且与所述托架啮合，该托架旋转驱动机构在使所述托架绕其轴线自转的同时使所述托架围绕所述太阳齿轮公转；以及驱动机构，该驱动机构旋转地驱动所述第二旋转轴，其中使所述上表面板旋转的所述第一旋转轴具有筒形，所述第一旋转轴以可旋转的方式插入在所述下表面板的中心孔中并竖直地延伸，并且所述卡箍固定至所述第一旋转轴的上端；使所述太阳齿轮旋转的所述第二旋转轴以可旋转的方式插入穿过用于驱动所述上表面板的筒形的所述第一旋转轴并竖直地延伸，并且小齿轮固定至所述第二旋转轴的上端；所述太阳齿轮具有筒形并且以可旋转的方式支撑在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上端部的外侧，并且具有形成在内周部上的内齿和与所述托架啮合的形成在外周部上的外齿；并且空隙部形成在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上部处，并且在该空隙部中布置有行星齿轮，该行星齿轮与设置在所述第二旋转轴上的小齿轮和所述太阳齿轮的内齿啮合，并且将借助于所述驱动机构而旋转的所述第二旋转轴的旋转传递至所述太阳齿轮。
优选的是，所述卡箍具有向下敞开的冠形，并且具有筒形的所述太阳齿轮的上部进入该卡箍的内部，能够降低高度。
可以将连接所述第一旋转轴和所述卡箍的连接部分设置在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上端部处，并且可以使用该连接部分来作为所述行星齿轮的旋转轴。
此外，可以借助于下表面板旋转驱动机构围绕第三旋转轴以可旋转的方式将所述下表面板布置在所述基座上；可以借助于内齿轮旋转驱动机构围绕第四旋转轴以可旋转的方式布置所述内齿轮；可以将所述下表面板的所述第三旋转轴形成为筒形，并且可以将用于驱动所述上表面板的筒形的第一旋转轴以可旋转的方式插入穿过所述下表面板的所述第三旋转轴；可以将所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴形成为相互承载的三轴结构；并且可以将所述内齿轮的所述第四旋转轴设置成分开地以与所述三轴结构的旋转轴不同的方式被承载。
可以将所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴分别经由多组齿轮连接至驱动马达，并且可以使所述多组齿轮在竖直方向上彼此重叠。
根据本发明的抛光方法是这样一种使用双面抛光设备对由托架保持的工件进行抛光的方法，该双面抛光设备包括：环形的下表面板，该下表面板具有形成为抛光表面的上表面，并且该下表面板被支撑在基座上；上表面板，该上表面板具有形成为抛光表面的下表面，并且该上表面板以可竖直移动且可围绕第一旋转轴旋转的方式设置在所述下表面板的上方；上表面板旋转驱动机构，该上表面板旋转驱动机构旋转地驱动所述上表面板；以及托架旋转驱动机构，该托架旋转驱动机构包括：太阳齿轮，该太阳齿轮布置在所述下表面板的中心孔中并且与所述托架啮合而围绕第二旋转轴旋转；以及内齿轮，该内齿轮围绕所述下表面板布置并且与所述托架啮合，该托架旋转驱动机构在使所述托架绕其轴线自转的同时使所述托架围绕所述太阳齿轮公转，该方法包括如下步骤：借助于所述上表面板旋转驱动机构使所述第一旋转轴旋转，以由此使所述上表面板以规定转数旋转；以及借助于驱动机构使所述第二旋转轴旋转，并且经由设置在所述第二旋转轴上的小齿轮和由所述第一旋转轴以可旋转的方式支撑并与所述小齿轮和设置在所述太阳齿轮上的内齿啮合的行星齿轮，使所述太阳齿轮以由所述第一旋转轴的转数和所述第二旋转轴的转数的组合确定的转数来旋转，以由此在使所述托架绕其轴线自转的同时使所述托架围绕所述太阳齿轮公转。
在所述双面抛光设备中，可以将所述下表面板布置在所述基座上，从而使得该下表面板可借助于下表面板旋转驱动机构围绕第三旋转轴旋转，并且可以将所述内齿轮布置成可借助于内齿轮旋转驱动机构围绕第四旋转轴旋转。
发明的有益效果
根据本发明，可以提供一种具有高刚性和高强度的双面抛光设备，该双面抛光设备还能够有利地执行高硬度材料的抛光。
附图说明
图1是示出了根据实施方式的双面抛光设备的概要的剖视图。
图2是根据实施方式的双面抛光设备的主要部件的剖视图。
图3是示出了传统的双面抛光设备的示意性构造的说明图。
具体实施方式
下面将在附图的基础上详细地说明本发明的合适实施方式。
图1是示出了双面抛光设备30的概要的剖视图(省略了剖面线)，而图2是示出了该双面抛光设备的主要部件的剖视图。
附图标记32是具有宽环形的下表面板，其上表面被设置为抛光表面。下表面板32放置在表面板接收部件(未示出)上。下表面板32和表面板接收部件借助于轴承(未示出)以可围绕筒形的第三旋转轴36旋转的方式布置在基座35上。附图标记37是旋转轴36的轴承。
齿轮38固定至第三旋转轴36的下端，并且与固定至驱动马达(未示出)的旋转轴40的齿轮41啮合。因而，当驱动马达被驱动时，下表面板32在规定方向上旋转。下表面板旋转驱动机构由驱动马达、第三旋转轴36、齿轮38、齿轮41等构成。
附图标记44是具有宽环形的上表面板，并且其下表面被设置为抛光表面。上表面板44以面对下表面板32的方式设置在下表面板32的上侧，并且被设置成能够通过未示出的竖直驱动单元而可以自由地上下运动，并且被设置成可围绕第一旋转轴45旋转。
第一旋转轴45具有筒形，并且可旋转地插入穿过下表面板32的中心孔和第三旋转轴36，并且该第一旋转轴竖直地延伸，卡箍46经由连接部分47固定至该第一旋转轴的上端。卡箍46是具有以竖直地延伸的方式形成在外周部上的键槽的驱动鼓，并且当上表面板44通过升降装置而下降时，钩部件(未示出)与卡箍46的键槽接合。第一旋转轴45经由轴承48由第三旋转轴36可旋转地支撑。
齿轮49被固定至第一旋转轴45的下端，并且齿轮49与固定至驱动马达(未示出)的旋转轴50的齿轮51啮合。因而，构造是这样的，即，当驱动马达被驱动时，上表面板44经由卡箍46在与下表面板32相反的方向上旋转。上表面板旋转驱动机构由驱动马达、第一旋转轴45、齿轮49、齿轮51、卡箍46等构成。
附图标记53是托架，该托架布置在下表面板32和上表面板44之间。托架53具有保持工件的通孔(未示出)。
齿轮形成在托架53的外周部处，并且该齿轮与布置在下表面板32的中心孔中并围绕第二旋转轴54旋转的太阳齿轮55啮合，并且与围绕下表面板32布置且围绕第四旋转轴57旋转的内齿轮58啮合。
太阳齿轮55形成为具有从顶部开始由小直径部分55a、中直径部分55b和大直径部分55c构成的三级直径部分的筒形，并且通过轴承可旋转地支承在第一旋转轴45的上部外侧，以便驱动上表面板。内齿55d形成在太阳齿轮55的小直径部分55a的内周部上，而与托架53啮合的外齿55e形成在大直径部分55c的外周部上。
将转动力传递到上表面板44的卡箍46形成为向下敞开的冠形，并且太阳齿轮55的小直径部分55a进入卡箍46的内部。因而，因为太阳齿轮55和卡箍46之间的关系而能够将其总高度抑制得较低。
使太阳齿轮55旋转的第二旋转轴54通过轴承60可旋转地插入穿过用于驱动上表面板的呈筒形的第一旋转轴45，并且竖直地延伸。小齿轮61被固定至第二旋转轴54的上端。
空隙部形成在用于驱动上表面板的第一旋转轴45的上部处。此外，在该空隙部中布置有四个(在图2中，仅仅示出了三个)行星齿轮62。
行星齿轮62与小齿轮61和太阳齿轮55的内齿55d啮合，并且将用于驱动太阳齿轮的第二旋转轴54的旋转传递至太阳齿轮55。
齿轮64固定至第二旋转轴54的下端，并且该齿轮64与固定至驱动马达(未示出)的旋转轴65的齿轮66啮合。第二旋转轴54的驱动机构由齿轮64、齿轮66、驱动马达等构成。因而，当驱动马达被驱动时，太阳齿轮55经由小齿轮61和行星齿轮62在规定方向上旋转。太阳齿轮旋转驱动机构由驱动马达、齿轮64、齿轮66、第二旋转轴54、行星齿轮62等构成。
在该实施方式中，将卡箍46固定至第一旋转轴45的上端的连接部分47形成行星齿轮62的旋转轴。这些旋转轴之间的空间为空隙部。注意，行星齿轮62可以简单地布置在该空隙部中，而不是使用连接部分47作为旋转轴。
内齿轮58如上所述那样围绕旋转轴57在规定方向上旋转。
齿轮68固定至第四旋转轴的下端，并且齿轮68与固定至驱动马达(未示出)的旋转轴69的齿轮70啮合。内齿旋转驱动机构由驱动马达、齿轮68、齿轮70等构成。
此外，托架旋转驱动机构由太阳齿轮旋转驱动机构、内齿轮旋转驱动机构、太阳齿轮55和内齿轮58构成。
根据该实施方式的双面抛光设备30如以上所述那样构成。
下表面板32通过第三旋转轴36的旋转而旋转，并且上表面板44通过第一旋转轴45的旋转而旋转。另外，太阳齿轮55经由小齿轮61和行星齿轮62通过第二旋转轴54的旋转而旋转，此外，内齿轮58通过第四旋转轴57的旋转而旋转，结果是使得托架53旋转。因而，利用上表面板32和下表面板44对保持在托架53的通孔中的工件进行抛光。
注意，通过浆液供应机构将浆液(抛光液体)供应到上表面板32和下表面板44之间。
此外，注意，在根据该实施方式的双面抛光设备30中，当上表面板44旋转时，上表面板44的旋转对太阳齿轮55的旋转施加影响，这是因为将其第一旋转轴45与卡箍46相连接的连接部分47用作行星齿轮62的旋转轴。当设置太阳齿轮55的转数时，必须考虑来自上表面板44的旋转影响来设置一组齿轮的齿数以及驱动马达的转数。基本上，太阳齿轮55的转数由第二旋转轴54的转数和第一旋转轴45的转数的组合来确定。
注意，通过增加使太阳齿轮55上下移动的机构(未示出)并且在适当地竖直改变该齿轮的啮合位置的同时利用该机构，能够减少由于磨损而产生的维护情况。
如上所述，在该实施方式中，使太阳齿轮55旋转的第二旋转轴54布置在中心处，而旋转地驱动上表面板44的第一旋转轴45在第二旋转轴54的外侧设置成大直径筒形。因而，用于驱动上表面板44(其被施加大载荷)的第一旋转轴45能够形成较粗并具有高刚度的旋转轴。因此，这样已经变成可以令人满意地执行由高硬度材料如蓝宝石、SiC或GaN制成的工件的抛光。注意，就轴结构来说，只相互改变了用于驱动上表面板44的第一旋转轴45和用于驱动太阳齿轮55的第二旋转轴54的布置位置，因此不会导致整个设备尺寸增加。
此外，如上所述，该实施方式形成了三轴结构，其中下表面板32的第三旋转轴36形成为筒形，用于驱动上表面板44的筒形的第一旋转轴45可旋转地插入穿过下表面板32的第三旋转轴36，而用于驱动太阳齿轮55的第二旋转轴54插入穿过筒形的第一旋转轴45。另一方面，内齿轮58的第四旋转轴57分开地以与具有上述三轴结构的旋转轴不同的方式被承载。
另外，下表面板32的第三旋转轴36、用于驱动上表面板44的第一旋转轴45和用于驱动太阳齿轮55的第二旋转轴54分别经由一组齿轮38和41、一组齿轮49和51以及一组齿轮64和66连接至驱动马达，并且这三组齿轮在竖直方向上彼此重叠。相反，如上所述，以与具有三轴结构的旋转轴不同的方式来设置使内齿轮58旋转的第四旋转轴57，并且该第四旋转轴57的一组齿轮68和70在竖直方向上不与将具有上述三轴结构的旋转轴连接至驱动马达的那些组齿轮重叠，而是布置在不同的空间内。因而，能够降低旋转并支撑下表面板32的基座35的高度，并且最终能够降低双面抛光设备30的总高度。例如，在传统的设备中，下表面板的上表面(操作位置)的高度距离地板面大约为1100mm，而在该实施方式中，该高度为大约950mm，也就是说，与传统设备中的高度相比，能够将该高度降低10％以上，结果能够实现旋转轴长度的降低以及中心的下降。这样，通过可以将双面抛光设备30的高度设置得较低而产生能够使设备稳定的效果，以降低由于工件抛光阻力引起的振动的产生，并且精确地抛光工件。
注意，在以上描述的实施方式中，使用了所谓的四路系统的双面抛光设备30，该四路系统使上表面板44、太阳齿轮55、下表面板32和内齿轮58分别围绕第一旋转轴45、第二旋转轴54、第三旋转轴36和第四旋转轴57旋转，但是本发明也可以应用于其中下表面板32或内齿轮58被固定或其旋转被停止的三路系统(未示出)的双面抛光设备，或者应用于其中这二者都被固定或者其旋转都被停止的两路系统(未示出)的双面抛光设备。

Claims (8)

1.一种双面抛光设备，该双面抛光设备包括：
环形的下表面板，该下表面板具有形成为抛光表面的上表面，并且该下表面板被支撑在基座上；
上表面板，该上表面板具有形成为抛光表面的下表面，并且该上表面板以可竖直移动且可围绕第一旋转轴旋转的方式设置在所述下表面板的上方；
托架，该托架布置在所述下表面板和所述上表面板之间并且该托架具有保持工件的通孔；
上表面板旋转驱动机构，该上表面板旋转驱动机构包括卡箍并旋转地驱动所述上表面板，所述卡箍固定至所述第一旋转轴并且所述上表面板以可自由地上下运动的方式与该卡箍接合；
托架旋转驱动机构，该托架旋转驱动机构包括：
太阳齿轮，该太阳齿轮布置在所述下表面板的中心孔中并且与所述托架啮合而围绕第二旋转轴旋转；以及
内齿轮，该内齿轮围绕所述下表面板布置并且与所述托架啮合，并且
该托架旋转驱动机构在使所述托架围绕其轴线自转的同时使所述托架围绕所述太阳齿轮公转；以及
驱动机构，该驱动机构旋转地驱动所述第二旋转轴，其中：
使所述上表面板旋转的所述第一旋转轴具有筒形，所述第一旋转轴以可旋转的方式插入在所述下表面板的中心孔中并竖直地延伸，并且所述卡箍被固定至所述第一旋转轴的上端；
使所述太阳齿轮旋转的所述第二旋转轴以可旋转的方式插入穿过用于驱动所述上表面板的筒形的所述第一旋转轴并竖直地延伸，并且小齿轮被固定至所述第二旋转轴的上端；
所述太阳齿轮具有筒形并且以可旋转的方式支撑在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上端部的外侧，并且所述太阳齿轮具有形成在内周部上的内齿和与所述托架啮合的形成在外周部上的外齿；并且
空隙部形成在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上部处，并且在该空隙部中布置有行星齿轮，该行星齿轮与设置在所述第二旋转轴上的所述小齿轮和所述太阳齿轮的所述内齿啮合，并且所述行星齿轮将通过所述驱动机构而旋转的所述第二旋转轴的旋转传递至所述太阳齿轮，
将所述第一旋转轴和所述卡箍连接的连接部分设置在用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴的上端部处，并且该连接部分用作所述行星齿轮的旋转轴。
2.根据权利要求1所述的双面抛光设备，其中：
所述卡箍具有向下敞开的冠形，具有筒形的所述太阳齿轮的上部进入该卡箍的内部，并且设置在外周部上的所述外齿被暴露出。
3.根据权利要求1或2所述的双面抛光设备，其中：
所述下表面板以可借助于下表面板旋转驱动机构围绕第三旋转轴旋转的方式布置在所述基座上；
所述内齿轮以可借助于内齿轮旋转驱动机构围绕第四旋转轴旋转的方式布置；
所述下表面板的所述第三旋转轴具有筒形，并且用于驱动所述上表面板的筒形的所述第一旋转轴以可旋转的方式插入穿过所述下表面板的所述第三旋转轴；
所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴形成为相互承载的三轴结构；并且
所述内齿轮的所述第四旋转轴分开地以与具有所述三轴结构的旋转轴不同的方式被承载。
4.根据权利要求3所述的双面抛光设备，其中：
所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴分别经由多组齿轮连接至驱动马达，并且所述多组齿轮在竖直方向上彼此重叠。
5.根据权利要求1所述的双面抛光设备，其中：
所述下表面板以可借助于下表面板旋转驱动机构围绕第三旋转轴旋转的方式布置在所述基座上；
所述内齿轮以可借助于内齿轮旋转驱动机构围绕第四旋转轴旋转的方式布置；
所述下表面板的所述第三旋转轴具有筒形，并且用于驱动所述上表面板的筒形的所述第一旋转轴以可旋转的方式插入穿过所述下表面板的所述第三旋转轴；
所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴形成为相互承载的三轴结构；并且
所述内齿轮的所述第四旋转轴分开地以与具有所述三轴结构的旋转轴不同的方式被承载。
6.根据权利要求5所述的双面抛光设备，其中：
所述下表面板的所述第三旋转轴、用于驱动所述上表面板的所述第一旋转轴和用于驱动所述太阳齿轮的所述第二旋转轴分别经由多组齿轮连接至驱动马达，并且所述多组齿轮在竖直方向上彼此重叠。
7.一种抛光方法，该抛光方法使用权利要求1所述的双面抛光设备对由托架保持的工件进行抛光，
该抛光方法包括如下步骤：
借助于所述上表面板旋转驱动机构使所述第一旋转轴旋转以由此使所述上表面板以规定转数旋转；以及
借助于驱动机构使所述第二旋转轴旋转，并且经由设置在所述第二旋转轴上的小齿轮和由所述第一旋转轴以可旋转的方式支撑并与所述小齿轮和设置在所述太阳齿轮上的内齿啮合的行星齿轮，使所述太阳齿轮以由所述第一旋转轴的转数和所述第二旋转轴的转数的组合确定的转数来旋转，以由此在使所述托架绕其轴线自转的同时使所述托架围绕所述太阳齿轮公转。
8.根据权利要求7所述的抛光方法，其中，在所述双面抛光设备中：
所述下表面板以可借助于下表面板旋转驱动机构围绕第三旋转轴旋转的方式布置在所述基座上；并且
所述内齿轮以可借助于内齿轮旋转驱动机构围绕第四旋转轴旋转的方式布置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6829467B2 (ja) * 2017-04-05 2021-02-10 スピードファム株式会社 両面研磨装置
CN107309773B (zh) * 2017-07-06 2019-04-05 天津大学 一种含双平行四边形机构的行星抛光装置
CN108908071B (zh) * 2018-08-08 2019-07-23 江门市盈晟金属制品有限公司 一种用于高端装备制造的冷轧钢板抛光设备
CN114406894A (zh) * 2022-03-14 2022-04-29 浙江领晨科技有限公司 一种加工晶圆的化学机械研磨设备
CN114523366B (zh) * 2022-04-21 2022-07-15 成都市鸿侠科技有限责任公司 一种飞行器襟翼滑轨精加工用抛光机
CN115122169B (zh) * 2022-08-01 2024-04-30 安徽忠盛新型装饰材料有限公司 一种板材加工用平面粗磨装置及其实施方法
CN116330064B (zh) * 2023-05-30 2023-08-01 费赛恩流体技术(合肥)有限公司 一种用于自吸泵的自动化制造设备
CN116890266B (zh) * 2023-06-14 2024-02-06 广州统力新能源有限公司 一种bipv组件的生产工艺
CN117532480B (zh) * 2023-11-14 2024-04-16 苏州博宏源机械制造有限公司 一种晶圆双面抛光机的太阳轮调节装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3105328A (en) * 1960-11-03 1963-10-01 Hamilton Watch Co Apparatus for lapping thin articles
GB1454545A (en) * 1974-01-23 1976-11-03 Mo I Vysshee Tekhn Uchilische Lapping machine
US4157637A (en) * 1977-08-30 1979-06-12 Moskovskoe Vysshee Tekhnicheskoe Uchilische Imeni N.E. Baumana Planetary-type lapping machine for lapping a group of workpieces
EP1048409A1 (en) * 1998-08-20 2000-11-02 Hamai Co., Ltd. Planetary gear system parallel planer
EP1393858A2 (en) * 2002-08-29 2004-03-03 Fujikoshi Machinery Corporation Polishing machine
EP1555089A1 (en) * 2004-01-15 2005-07-20 Fujikoshi Machinery Corporation Polishing apparatus
EP1795302A1 (en) * 2005-12-06 2007-06-13 Fujikoshi Machinery Corporation Method of polishing work
CN201471286U (zh) * 2009-07-10 2010-05-19 兰州瑞德实业集团有限公司 一种数控精密研磨抛光机
CN103506936A (zh) * 2013-09-18 2014-01-15 洛阳鸿泰半导体有限公司 一种硅晶片差异化研磨装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5776406A (en) * 1980-10-30 1982-05-13 Supiide Fuamu Kk Displacement detector in both side lapping plate
JPS62176755A (ja) * 1986-01-31 1987-08-03 Yasunori Taira 平面研磨装置
JP3808156B2 (ja) * 1997-02-24 2006-08-09 不二越機械工業株式会社 両面研磨装置
DE10081456B9 (de) * 1999-05-17 2016-11-03 Kashiwara Machine Mfg. Co., Ltd. Vorrichtung zum doppelseitigen Polieren
JP4154526B2 (ja) * 2003-08-26 2008-09-24 株式会社村田製作所 ラップ加工用キャリアの厚み加工方法
JP2009289925A (ja) * 2008-05-28 2009-12-10 Sumco Corp 半導体ウェーハの研削方法、研削用定盤および研削装置
CN103962940B (zh) * 2014-05-22 2017-02-15 昆山富通电子有限公司 一种注塑件双面研磨装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3105328A (en) * 1960-11-03 1963-10-01 Hamilton Watch Co Apparatus for lapping thin articles
GB1454545A (en) * 1974-01-23 1976-11-03 Mo I Vysshee Tekhn Uchilische Lapping machine
US4157637A (en) * 1977-08-30 1979-06-12 Moskovskoe Vysshee Tekhnicheskoe Uchilische Imeni N.E. Baumana Planetary-type lapping machine for lapping a group of workpieces
EP1048409A1 (en) * 1998-08-20 2000-11-02 Hamai Co., Ltd. Planetary gear system parallel planer
EP1393858A2 (en) * 2002-08-29 2004-03-03 Fujikoshi Machinery Corporation Polishing machine
EP1555089A1 (en) * 2004-01-15 2005-07-20 Fujikoshi Machinery Corporation Polishing apparatus
EP1795302A1 (en) * 2005-12-06 2007-06-13 Fujikoshi Machinery Corporation Method of polishing work
CN201471286U (zh) * 2009-07-10 2010-05-19 兰州瑞德实业集团有限公司 一种数控精密研磨抛光机
CN103506936A (zh) * 2013-09-18 2014-01-15 洛阳鸿泰半导体有限公司 一种硅晶片差异化研磨装置

Also Published As

Publication number Publication date
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