CN206925710U - 一种研磨抛光装置 - Google Patents

Abstract

一种研磨抛光装置，该装置包括陶瓷修整环，工装被置于陶瓷修整环内，工件放置于工装的工件孔中。工装上是陶瓷压板，陶瓷压板放置于陶瓷修整环内并压在工件上，在陶瓷压板上设置有测量机构和加压机构。加压机构下盘面压在陶瓷压板上，测量机构的测头穿过测量机构圆板与陶瓷压板上表面接触。加压机构套装在测量机构上，在加压机构的顶部平板上设有配重。本实用新型在每次的研磨或抛光加工工序中，修整环的磨损可以忽略；工件厚度的数值可以直接反映到测量表中，压板在和工件接触过程中的磨损可以忽略，提升研磨速率，由于是实时对加工中的工件厚度进行量测，避免了依赖不稳定的研磨速率而计算出来的研磨时间导致了工件目标厚度误差，从源头上对工件的目标厚度进行控制。

Description

一种研磨抛光装置

技术领域

本实用新型属于半导体材料加工技术领域，特别设计的一种研磨抛光装置。

背景技术

在单面研磨机或抛光机的加工工艺中，传统厚度控制方式为根据研磨或抛光速率的经验数值，计算出达到所需工件厚度的加工时间，通过研磨或抛光时间对工件的厚度进行控制。该控制方式有如下缺陷:

1、研磨或抛光速率受研磨液流量影响会产生波动；研磨液或抛光液的流量会影响研磨或抛光速率，即使使用蠕动泵对研磨液或抛光液流量进行精确控制，新旧蠕动泵管仍然会有不同液体流量，研磨液或抛光液流量的变化导致的研磨速率波动会影响工件的实际加工厚度。

2、循环使用的研磨液或抛光液的加工效率呈现非线性衰减使得预设的研磨速率不准确；研磨液或抛光液在循环使用的过程中，磨料颗粒的切削力逐渐下降，一个固定数值的研磨速率无法反映真实的加工速率，从而导致实际加工厚度和理论加工厚度会存在较大偏差。

3、工件研磨或抛光线速度的波动会影响实际的研磨效率；在加工过程中，工作环和工件因研磨或抛光阻力作用而呈同向旋转，但该阻力因研磨盘或抛光盘材质、研磨液或抛光液的特性和研磨液或抛光液在工件加工区域的瞬时分布的不同而可能存在不同，从而影响到工件的研磨或抛光的线速度，线速度的不同直接影响到工件的加工效率，因而会导致工件的实际加工厚度和理论加工厚度会存在偏差。

4、研磨或抛光温度会对研磨速率产生影响,在研磨或抛光加工的不同时间段研磨盘的加工温度会有不同，该温度会直接影响加工速率，从而影响工件的实际加工厚度。

实用新型内容

本实用新型提供了一种研磨抛光装置，以克服现有方法和技术的缺陷。

一种研磨抛光装置，该装置包括陶瓷修整环，工装被置于陶瓷修整环内，工件放置于工装的工件孔中。工装上是陶瓷压板，陶瓷压板放置于陶瓷修整环内并压在工件上，在陶瓷压板上设置有测量机构和加压机构，加压机构下盘面压在陶瓷压板上，测量机构的测头穿过测量机构圆板与陶瓷压板上表面接触。

加压机构套装在测量机构上，在加压机构的顶部平板上设有配重。

当对工件进行研磨或抛光修整时，测量机构的测头对工件的厚度进行测量，当所加工工件的厚度达到设定值时，则停止加工。

所述工件是研磨盘或抛光盘。

测量机构圆板通过螺栓与陶瓷修整环固定在一起，加压机构三个固定立柱穿过测量机构圆板上的三个定位孔，使得加压机构具有上下移动的自由度。加工工件时，工件的厚度逐渐变薄，陶瓷压板的位置随之下移，测量机构的测头测量出陶瓷压板的下移量，该下移量即为工件的研磨量。

本实用新型采用了耐磨的陶瓷材质作为修整环，在每次的研磨或抛光加工工序中，修整环的磨损可以忽略；测量机构和修整环固定，使得工件厚度的数值可以直接反映到测量表中；由于采用耐磨的陶瓷作为压板，压板在和工件接触过程中的磨损可以忽略；加压机构圆柱通过测量机构安装板中的圆孔定位可以使研磨压力直接作用在压板上，加压机构上可以通过增加配重增加研磨压力，提升研磨速率。由于是实时对加工中的工件厚度进行量测，避免了依赖不稳定的研磨速率而计算出来的研磨时间导致了工件目标厚度误差，从源头上对工件的目标厚度进行控制。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：

图1是本实用新型整体结构图。

图2是本实用新型分解示意图。

图3是图2中B-B方向的剖面图。

1——陶瓷修整环，2——工件，3——工装，4——陶瓷压板，5——测头，6——测量机构圆板，7——测量机构，8——加压机构，9——配重。

具体实施方式

如图1、2和3所示，工装置于陶瓷修整环的内部，工件置于工装中，陶瓷压板压在工件上，加压机构的下平板压在陶瓷压板上，加压机构的三个支撑圆柱穿过测量机构安装板的圆孔，因而加压机构可以被测量机构固定并保持一定上下移动的自由度。测量机构的圆板通过螺栓和陶瓷修整环固定。

加工前，在工装放置于陶瓷修整环内部之前，将陶瓷压板放置于陶瓷修整环内部和加压机构下平板下方，加压机构压下，此时将测量机构的测量表设定为"0"或任意起始值，此时将工作环拿起取出，工装放置于研磨盘或抛光盘上，工件放入工装内，压上陶瓷压板，放置工作环并压下加压机构开始加工。

配重放置于加压机构上平板之上。工装放置于陶瓷修整环内，工件放置于工装的工件孔中，陶瓷压板放置于陶瓷修整环内并压在工件上，加压机构下盘面压在陶瓷压板上，测量机构测头和陶瓷压板上表面接触。加工时，零件的厚度逐渐变薄，陶瓷压板的位置随之下移，测量机构的测头可以测量出陶瓷压板的下移量，该下移量即为零件的研磨量。测量表上所显示的数值和起始值的差值即为所加工工件的实时厚度。

值得说明的是，虽然前述内容已经参考若干具体实施方式描述了本实用新型创造的精神和原理，但是应该理解，本实用新型并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合，这种划分仅是为了表述的方便。本实用新型旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

Claims (3)

1.一种研磨抛光装置，其特征在于，该装置包括陶瓷修整环，

工装被置于陶瓷修整环内，工件放置于工装的工件孔中，

工装上是陶瓷压板，陶瓷压板放置于陶瓷修整环内并压在工件上，在陶瓷压板上设置有测量机构和加压机构，

加压机构下盘面压在陶瓷压板上，测量机构的测头穿过测量机构圆板与陶瓷压板上表面接触，

加压机构套装在测量机构上，在加压机构的顶部平板上设有配重，

当对工件进行研磨或抛光修整时，测量机构的测头对工件的厚度进行测量，当所加工工件的厚度达到设定值时，则停止加工。

2.如权利要求1所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述工件是研磨盘或抛光盘。

3.如权利要求1所述的研磨抛光装置，其特征在于，测量机构圆板通过螺栓与陶瓷修整环固定在一起，加压机构三个固定立柱穿过测量机构圆板上的三个定位孔，使得加压机构具有上下移动的自由度，

加工工件时，工件的厚度逐渐变薄，陶瓷压板的位置随之下移，测量机构的测头测量出陶瓷压板的下移量，该下移量即为工件的研磨量。