NL1027081C2 - Schuurgereedschappen vervaardigd met een zelfontwijkende schuurkorrelmatrix. - Google Patents
Schuurgereedschappen vervaardigd met een zelfontwijkende schuurkorrelmatrix. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1027081C2 NL1027081C2 NL1027081A NL1027081A NL1027081C2 NL 1027081 C2 NL1027081 C2 NL 1027081C2 NL 1027081 A NL1027081 A NL 1027081A NL 1027081 A NL1027081 A NL 1027081A NL 1027081 C2 NL1027081 C2 NL 1027081C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- abrasive
- matrix
- abrasive grain
- tool
- group
- Prior art date
Links
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 title claims description 172
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims description 127
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 64
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 63
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 52
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 22
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 20
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims description 17
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 16
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 4
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 22
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 19
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 15
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 7
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001463139 Vitta Species 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 non-woven sheets Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)CO LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- LFVLUOAHQIVABZ-UHFFFAOYSA-N Iodofenphos Chemical compound COP(=S)(OC)OC1=CC(Cl)=C(I)C=C1Cl LFVLUOAHQIVABZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 229910000419 boron suboxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000004091 panning Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
- B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
- B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
- B24D3/28—Resins or natural or synthetic macromolecular compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
- Y10T428/24372—Particulate matter
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
*-- ‘«
Nr. NLP173774
Schuurgereedschappen vervaardigd met een zelfontwijkende schuurkorrelmatrix
Een werkwijze voor het ontwerpen en vervaardigen van schuurgereedschappen en unieke schuurgereedschappen vervaardigd met deze werkwijze zijn ontwikkeld. In deze werkwijze worden individuele schuur- of slijpkorrels in een 5 gecontroleerde, onregelmatige ruimtelijke matrix geplaatst zodanig dat de individuele schuurkorrels niet opeenvolgend zijn. Schuuroppervlakken van schuurgereedschappen voorzien van een onregelmatige, maar gecontroleerde matrix van schuurkorrels kunnen een optimale schuuractie opleveren en 10 daarmee de efficiëntie en de consistentie verbeteren voor het maken van vlakke werkstukoppervlakken.
Achtergrond van de uitvinding 15 Voor verscheidene categorieën van schuurgereed schappen is gebleken dat de plaatsing van schuurkorrels volgens een uniform patroon de prestatie van de schuurgereedschappen verbetert. Eén van deze categorieën van schuurgereedschappen, de schuurgereedschappen voorzien van 20 een "geconstrueerde" of "gestructureerde" deklaag die is ontworpen voor fijne, precisie schuurwerkzaamheden, zijn in de laatste tiental jaren commercieel beschikbaar gewor- 1027081 V * 2 den. Typische ontwerpen voor deze schuurgereedschappen met deklaag zijn beschreven in de Amerikaanse octrooi nummers A-5.014.468, A-5.304.223, A-5.833.724, A-5.863.306 en 6.293.980-B. In deze gereedschappen zijn kleine, gevormde 5 samengestelde structuren, bijvoorbeeld driedimensionale piramides, diamanten, lijnen en hexagonale rillen, voorzien van een veelheid schuurkorrels gehouden in een bandmateriaal, gerepliceerd als een enkele laag in een regelmatig patroon op het oppervlak van een flexibel steunblad. 10 Gebleken is dat dergelijke gereedschappen een vrijer snijden garanderen, en de open gebieden tussen de korrelsamen-stellen zorgen voor een koelere schuring en verbeterde afvoer van afval. Vergelijkbare gereedschappen in de super-schuurgereedschap categorie, voorzien van een rigide, ge-15 vormde steunschijf of steunkern zijn beschreven in Amerikaans octrooi nummer 6.096.107.
Er zijn schuurgereedschappen ontworpen voorzien van een enkele laag van schuurkorrels die gerangschikt zijn in een uniform rasterpatroon van vierkanten, cirkels, 20 rechthoeken,, hexagonalen, of andere gerepliceerde geometrische patronen, en dergelijke gereedschappen , zijn gebruikt in verscheidene precisie afwerktoepassingen. Een patroon kan individuele korrels of pakketjes van schuurkorrels in een enkele laag omvatten, gescheiden door open ruimtes tus-25 sen de pakketjes. In het bijzonder onder superschuurgereed-schappen wordt geacht dat uniforme patronen van schuurkorrels meer vlakkere, gladdere oppervlakafwerkingen opleveren dan bereikt . kan worden met een willekeurige plaatsing van schuurkorrels op het schuurgereedschap. Dergelijke gereed-30 schappen zijn beschreven, bijvoorbeeld, in Amerikaanse octrooi nummers 6.537.140-B1, A-5.669.943, A-4.925.457, A- 5.980.678, A-5.049.165, 6.368.198-B1 en A-6.159.087.
Aldus zijn verscheidene schuurgereedschappen ontworpen en vervaardigd volgens uiterst nauwkeurige specifi-35 caties die vereist zijn voor de uniforme schuring van kostbare halfafgewerkte werkstukken. Als een voorbeeld van dergelijke werkstukken in de elektronica industrie moeten 1027081 1· 4 3 halfafgewerkte geïntegreerde circuits geschuurd of gepolijst worden voor het verwijderen van overtollig keramisch of metallisch materiaal dat op selectieve wijze gedeponeerd is in meerdere oppervlakte lagen, met of zonder etsen, op 5 plakken ("wafers") (bijvoorbeeld silica of ander keramisch of glas substraat materiaal) . Het vlakmaken van de nieuw gevormde oppervlaktelagen op het halfafgewerkte geïntegreerde circuits wordt uitgevoerd met een chemische mechanische vlakmakings ("Chemical Mechanical Planarization"; 10 CMP) proces onder gebruikmaking van schurende slurries en polymere kussens. De CMP-kussens moeten continue of periodiek "verzorgd" worden met een schuurgereedschap. Deze verzorging verwijdert verharding of verglazing die wordt veroorzaakt door het samendrukken van opgehoopt afval en 15 schuurslurriedeeltjes in het polijstoppervlak van de kussens. De verzorgingswerking moet uniform over het oppervlak van het kussen zijn zodat het verzorgde kussen de halfafgewerkte plakken opnieuw vlak kan maken over het gehele oppervlak van de plakken.
20 De positie van de schuurkorrels op het verzor- gingsgereedschap wordt geregeld teneinde uniforme kraspatronen pp het polijstoppervlak van het kussen te veroorzaken. Volledig willekeurige plaatsing van schuurkorrels op een tweedimensionaal vlak van het gereedschap wordt in het 25 algemeen onbruikbaar beschouwd voor het verzorgen van CMP-kussens. Geopperd is om de positie van de schuurkorrels op CMP verzorgingsgereedschappen te regelen door het oriënteren van elke korrel langs een gedefinieerd uniform raster op het schuuroppervlak van het gereedschap. (Zie, bijvoor-30 beeld, Amerikaans octrooi nummer 6.368.198-B1). Echter, gereedschappen met een uniform raster hebben bepaalde beperkingen. Bijvoorbeeld, een uniform raster veroorzaakt een periodiciteit in een vibratie die veroorzaakt wordt door de beweging van het gereedschap welke, op zijn beurt, golvin-35 gen of periodieke groeven op het kussen of ongelijkmatige slijtage van het schuurgereedschap of het polijstkussen kan 1027081 r « 4 veroorzaken, hetgeen zich uiteindeiijk vertaalt in inferieure oppervlakten op het halfafgewerkte werkstuk.
Een werkwijze voor het creëren van een niet-uniform rasterpatroon van schuurkorrels in een enkele laag 5 op een schuurgereedschapsubstraat is beschreven in Japanse octrooi nummer 2002-178264. Bij het vervaardigen van deze gereedschappen, begint men bij het definiëren van een virtueel raster met een uniform, tweedimensionaal patroon, zoals een serie van vierkanten, waarin korrels geplaatst moe-10 ten worden op de kruisingen van lijnen in het raster. Vervolgens selecteert men op willekeurige wijze enkele kruisingen langs het raster en verplaatst men de korrels van deze kruisingen, waarbij de korrels over een afstand van minder dan drie keer de gemiddelde korreldiameter worden 15 verplaatst. De werkwijze neemt geen maatregelen voor het garanderen van de plaatsing van de individuele korrels in een numerieke reeks langs de x- of y-as, en schiet aldus tekort in het garanderen dat het resulterende gereedschap-oppervlak een consistente schuurwerking kan leveren, zonder 20 significante tussenruimtes of inconsistenties in het con-tactgebied indien het gereedschap een lineaire baan over het werkstuk volgt. De werkwijze faalt verder in het garanderen van een gedefinieerde uitsluitingszone rond elke schuurkorrel, en laat aldus zowel zones met geconcentreerde 25 korrels als zones met tussenruimten tussen de korrels toe welke niet uniforme oppervlaktekwaliteiten in het afgewerkte werkstuk kunnen veroorzaken.
De onderhavige uitvinding, die geen van deze onvolkomenheden van Japans octrooi nummer 2002-178264 heeft, 30 maakt het mogelijk om schuurgereedschappen te vervaardigen voorzien van een gedefinieerde uitsluitingszone rond iedere schuurkorrel in een onregelmatig, maar gecontroleerde tweedimensionale matrix. Verder kunnen gereedschappen vervaardigd worden die voorzien zijn van een onregelmatig gemaakte 35 numerieke reeks van schuurkorrellocaties langs de x- en/of y-as van het schuuroppervlak van het gereedschap, teneinde een consistente schuurwerking te creëren, zonder signifi- 1027081 r * 5 cante tussenruimten of inconsistenties in het contactge-bied, als het gereedschap een lineaire baan over het werkstuk volgt.
Bekende schuurgereedschappen vervaardigd met een 5 uniforme rastermatrix van korrels die geordend zijn door het plaatsen van de individuele schuurkorrels in de tussenliggende ruimtes van een mal in de vorm van een draadzeef of geperforeerd blad (bijvoorbeeld zoals in Amerikaans octrooi nummer A-5.620.489) zijn beperkt tot de statische, 10 uniforme structurele dimensies van een dergelijk raster. Deze draadzeven en uniform geperforeerde bladen kunnen enkel een gereedschapontwerp opleveren voorzien van een raster met regelmatige afmetingen (vaak een vierkant of diamant raster). In contrast hiermee kunnen de gereedschappen 15 volgens de uitvinding niet-uniforme afstanden toepassen, met een verscheidenheid van lengtes tussen de schuurkorrels. Aldus kan een vibratieperiodiciteit vermeden worden. Losgekoppeld van mal-zeefdimensies, kan het snijoppervlak van het gereedschap een hogere concentratie schuurkorrels 20 bevatten en een fijnere schuurkorrelafmeting bezitten terwijl de korrelplaatsing nog steeds wordt gecontroleerd. Voor CMP-kussenverzorging is men van mening dat hoe hoger de concentratie van schuurkorrels op het schuurgereedschap is, hoe groter het aantal schuurpunten in contact met de . 25 kussens is en hoe hoger de efficiëntie is voor het verwijderen van verzameld oxide-afval en andere verglazende materialen vanaf het polijstoppervlak van de kussens. Daar CMP-kussens relatief zacht zijn, zijn kleine schuurkorrelafme-tingen geschikt voor gebruik in deze toepassing en kan men 30 relatief hoge concentraties van schuurkorrels met een kleinere korrelgrootte gebruiken.
Verder zal bij omtrekkende schuurbewerkingen uitgevoerd met de gereedschappen volgens de uitvinding elke korrel in de geregelde, onregelmatige matrix van niet op-35 eenvolgende schuurkorrels verschillende zelfontwijkende banen of lijnen over het oppervlak van het werkstuk volgen wanneer deze op een rechtlijnige wijze beweegt. Dit is een 1 o 2 7 n« 1 » > 6 gunstig verschil ten opzichte van bekende gereedschappen met een uniforme rastermatrix van schuurkorrels. In een uniform raster zullen de korrels die dezelfde x- of y-afmetingen op het raster delen het oppervlak van het werk-5 stuk volgens dezelfde baan of lijn volgen die gevormd is door alle andere korrels die tevens het kussen doorkruisen en die onder dezelfde x- of y-afmeting gelegen zijn. Op deze wijze neigen de bekende gereedschappen met uniform raster "sleuven" op het oppervlak van het werkstuk te creëren.
10 De gereedschappen volgens de uitvinding minimaliseren deze problemen. De gereedschappen die rotatiegewijs werken in plaats van volgens een rechte lijn vertonen een andere situatie. Bij een "vlak" of oppervlakschuurgereedschap bezitten reguliere korrelmatrices een meervoudige rotatiesymme-15 trie (een vierkant uniform raster bezit bijvoorbeeld een viervoudige rotatiesymmetrie, een hexagonale bezit een zesvoudige, enzovoort), terwijl de gereedschappen volgens de uitvinding slechts een enkelvoudige rotatiesymmetrie bezitten. De herhalingscyclus van de gereedschappen volgens de 20 uitvinding is aanzienlijk langer (bijvoorbeeld vier maal langer dan een vierkante, uniforme raster), met het netto ! i effect dat de gereedschappen volgens de uitvinding de creatie van regelmatige patronen op het werkstuk minimaliseren ten opzichte van gereedschappen met een regelmatige unifor-25 me matrix van schuurkorrels.
In aanvulling op de voordelen gerealiseerd in omtrekkend schuren en CMP-kussenverzorging bieden de schuurgereedschappen volgens de uitvinding voordelen voor verschillende vervaardigingsprocessen. Deze processen be-30 vatten, bijvoorbeeld, het schuren van andere electronische componenten, bijvoorbeeld, het schuren van de achterzijde van keramisch plakken, het afwerken van optische componenten, het afwerken van materialen die gekarakteriseerd worden door plastische deformatie, en het schuren van "langs-35 panende" materialen, bijvoorbeeld titanium, Inconel-legeringen, staal met hoge treksterkte, messing en koper.
1 0 2 7 0 8 1 » · 7
Terwijl de uitvinding in het bijzonder geschikt is voor vervaardiging van gereedschappen met een enkelvoudige laag schuurkorrels op een vlak werkoppervlak, kan een tweedimensionale korrelmatrix tot een holle driedimensiona-5 le cilinder worden gebogen of gevormd, waardoor deze geschikt is voor gebruik op gereedschappen die geconstrueerd zijn volgens een cilindrische driedimensionale matrix van schuurkorrels die gedragen worden op het oppervlak van het gereedschap (bijvoorbeeld roterende afwerkgereedschappen). 10 De schuurkorrelmatrix kan van een tweedimensionaal vel of tweedimensionale structuur omgezet worden naar een vaste, driedimensionale structuur door het vel, dat de daarmee verbonden schuurkorrelmatrix draagt, tot een. concentrische rol te rollen, waardoor dus een spiraalstructuur wordt ge-15 creëerd waarin elke korrel in de z-richting op willekeurige wij ze ten opzichte van elke aangrenzende korrel wordt verplaatst en alle korrels niet-opeenvolgend zijn in de x-, y-en z-richting. De uitvinding is tevens geschikt voor het vervaardigen van vele andere soorten schuurgereedschappen. 20 Deze gereedschappen bevatten, bijvoorbeeld, oppervlakte-schuurschijven, randschuurgereedschappen omvattend een schuurkorrelrand rond de omtrek van een stijve gereed-schapskern of -naaf, en gereedschappen omvattend een enkelvoudige laag van schuurkorrel of schuurkor-25 rels/bindcomposiet op een flexibel steunblad of film.
Samenvatting van de uitvinding
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze 30 voor ve.rvaardiging van schuurgereedschappen met een geselecteerde uitsluitingszone rondom elke schuurkorrel, omvattend de volgende stappen: (a) het selecteren van een tweedimensionaal plat gebied met een gedefinieerde afmeting en vorm; 35 (b) het selecteren van een gewenste schuurkorrel- grootte en -concentratie voor de schuurkorrels voor het platte gebied; 1027081 I ι 8 (c) het óp willekeurige wijze genereren van een reeks tweedimensionale coördinaatwaarden; (d) het beperken van elk paar willekeurig gegenereerde coördinaatwaarden tot coördinaatwaarden 5 die een minimale waarde (k) verschillen van een aangrenzend coördinaatwaardenpaar; (e) het genereren van een matrix met voldoende paren uit de beperkte, op willekeurige wijze gegenereerde coördinaatwaarden, weergegeven als 10 punten op een grafiek, teneinde de gewenste schuurkorrelconcentratie voor de geselecteerde tweedimensionale platte gebieden, en de ge-wenste schuurkorrelgrootte op te leveren; en (f) het centreren van een schuur korrel op elk punt 15 van de matrix.
De uitvinding heeft betrekking op een tweede werkwijze voor het vervaardigen van schuurgereedschappen met een geselecteerde uitsluitingzone rondom elke schuur-korrel, omvattend de volgende stappen; 20 (a) het selecteren van een tweedimensionaal plat gebied met een gedefinieerde afmeting en vorm; (b) het selecteren van een gewenste schuurkorrelgrootte en -concentratie voor schuurkorrels voor het platte gebied; 25 (c) het selecteren van een reeks coördinaatwaarde- paren (xi, yi) zodanig dat de coördinaatwaarden langs tenminste één as beperkt zijn tot een numerieke reeks waarbij elke waarde met een constante hoeveelheid verschilt van de 30 volgende waarde; (d) het ontkoppelen van elk coördinaatwaardepaar (xi, yi) teneinde een groep geselecteerde x-waarden en een groep geselecteerde y-waarden op te leveren; 35 (e) het op willekeurige wijze selecteren van de groepen x- en y-waarden uit een reeks van willekeurige coördinaatwaardeparen (x, y), waar 1027081 > » 9 bij elk paar met een minimale waarde (k) verschilt van een naast gelegen coördinaatwaarde-paar; (f) het genereren van een matrix met voldoende pa- 5 ren uit de op willekeurige wijze geselecteerde coördinaatwaardeparen, weergegeven als punten in een grafiek, teneinde de gewenste schuur-korrelconcentratie voor het geselecteerde tweedimensionale platte gebied en de geselec-.10 teerde schuurkorrelgrootte op te leveren; en (g) het centreren van een schuurkorrel op elk punt van de matrix.
De uitvinding heeft tevens betrekking op schuur-gereedschap omvattend schuurkorrels, bindmiddel en een sub- 15 straat, waarbij de schuurkorrels een geselecteerde maximale diameter, en een geselecteerd afmetingsbereik bezitten, en waarbij de schuurkorrels door middel van het bindmiddel in een matrix met een enkelvoudige laag aan het substraat zijn gehecht, met het kenmerk, dat: 20 (a) de schuurkorrels volgens een niet-uniform pa troon met een uitsluitingszon© rondom elke schuurkorrel in de matrix zijn georiënteerd, en (b) elke uitsluitingszone een minimale radius be- 25 zit die de minimale radius van de gewenste schuurkorrelgrootte overschrijdt.
Beschrijving van de figuren 30 Figuur 1 is een illustratie van een grafiek van een korrelverdeling van een bekend gereedschap, die correspondeert met op willekeurige wijze gegenereerde x-, y-coördinaatwaarden en die een onregelmatige verdeling langs de x- en y-as vertoont.
35 Figuur 2 is een illustratie van een grafiek van de korreldistributie van een bekend gereedschap, die correspondeert met een uniform raster van x-, y- 1027081 » · 10 coördinaatwaarden en die regelmatige tussenruimten tussen de opeenvolgende coördinaatwaarden langs x- en y-assen vertoont .
Figuur 3 toont een illustratie van een grafiek 5 van een schuurkorrelmatrix volgens de uitvinding, waarbij een onregelmatige matrix van x-, y-coördinaatwaarden wordt getoond die zodanig beperkt zijn dat elk paar op willekeurige wijze gegenereerde coördinaatwaarden met een gedefinieerde minimale hoeveelheid (k) verschillen van het meest 10 nabij gelegen coördinaatwaardenpaar teneinde een uitslui-tingszone rondom elk punt op de grafiek te creëren.
Figuur 4 is een illustratie van een grafiek van een schuurkorrelmatrix volgens de uitvinding, waarbij een onregelmatige matrix wordt getoond die langs de x- en y-15 assen is beperkt tot numerieke reeksen waarbij elke coördi-naatwaarde op een as met een constante hoeveelheid verschilt van de volgende coördinaatwaarde. De matrix is verder beperkt door het ontkoppelen van coördinaatwaardeparen, en het op willekeurige wijze opnieuw vormen van de paren 20 zodanig dat elke op willekeurige wijze opnieuw gevormd paar coördinaatwaarde met een gedefinieerde minimale hoeveelheid gescheiden is van de meest nabije coördinaatwaarden.
Figuur 5 is een illustratie van een grafiek van een schuurkorrelmatrix volgens de uitvinding, weergegeven 25 met polaire coördinaten r, Θ in een ringvormig plat gebied.
Beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvormen
Bij vervaardiging van gereedschappen volgens de 30 uitvinding begint men bij het genereren van een tweedimensionale grafische voorstelling (plot) teneinde de plaatsing van het midden van de langste afstand te sturen van elke schuurkorrel op een geregelde van onregelmatige tussenafstanden voorziene matrix die is opgëbouwd uit niet-35 opeenvolgende punten. De afmeting van de matrix en het aantal punten die geselecteerd zijn voor de matrix worden voorgeschreven door de gewenste schuurkorrelgrootte en de 1 0 27 08 1 t « 11 korrelconcentratie op het tweedimensionale platte gebied van een schuur- of polijstoppervlak van het schuurgereed-schap dat wordt vervaardigd. De grafische voorstelling kan gegenereerd worden met bekende middelen voor het genereren 5 van een tweedimensionale grafische voorstelling, waaronder, bijvoorbeeld, handmatige mathematische berekeningen, CAD-tekeningen en computeralgoritmes (of "macro's"). In een voorkeursuitvoeringsvorm is een macro gebruikt voor het genereren van een grafische plot die draait in een Microsoft® 10 Excel® softwareprogramma.
Het genereren van een grafiek van een zelfontwijkende matrix van schuurkorrels.
15 In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is de volgende macro in Microsoft Excel software (2000 versie) gecreëerd voor het genereren van punten in een tweedimensionaal raster, waarbij de matrix van punten is gevormd voor het lokaliseren van individuele schuurkorrels op het ge-20 reedschapoppervlak dat is geïllustreerd in figuur 3.
Macro voor het genereren figuur 3 (Dim « afmeting; rnd = willekeurig) 25
Dim X(10000)
Dim y(10000)
Dim selectx(10000) 30 Dim selecty(10000) b - 2 ’Picks the first xy pair (on a 0 - 10 grid) at random and writes the 35 values
Randomize XI - Rnd * 10 Y1 = Rnd * 10
Worksheets("Sheetl").Cells(l, 1).Value - XI 40 Worksheets("Sheetl").Cells(l, 2).Value - Y1 'Adds the first xy pair to the selected list selectx (1) = XI
1027081 I , 12 selecty(l) - Y1 'Picks the next xy pair For counter = 2 To 10000 5 Randomize X(counter) = Rnd * 10 y(counter) = Rnd * 10 10 'Makes sure subsequent pointe are a distance > x away For a " 1 To b
If ((X(counter) - selectx(a)) A 2 + (y(counter) - selecty(a)) A 2) A 0.5 < 0.5 Then GoTo 20 Next a 15 'The flag "failed" counts the number of random pointe that failed to make the grid failed “ 0 selectx(b) = X(counter) 20 eelecty(b) - y(counter)
Worksheets("Sheetl").Celle(b, 1).Value «= selectx(b)
Worksheets("Sheetl”).Cells(b, 2).Value - selecty(b) b - b + 1 25 'If 1000 successive attempts fail to make the grid we give up, it is full ’ i 20 failed « failed + 1 If failed 1000 Then End 30 Next counter
End Sub
In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding 35 is de volgende macro in Microsoft Excel software (2000 versie) gecreëerd voor het genereren van punten in de tweedimensionaal raster waarbij de matrix van punten is gevormd voor het lokaliseren van individuele schuurkorrels op een gereedschapoppervlak die is geïllustreerd in figuur 4. Bij 40 deze illustratie werden coördinaatwaarden geselecteerd in een numerieke reeks langs zowel de x-as als y-as.
Macro voor het genereren figuur 4 1027081 i ι 13 (Dim = afmeting; Q = teller van aantal punten of calculaties; rand = willekeurig)
Dim x(1000) 5 Dim rand x(1000)
Dim Y(1000)
Dim rand y(1000)
Dim z(1000)
Dim x flag(1000) 10 Dim y flag(1000)
Dim picked x(1000)
Dim picked y(1000) failed - -1 15 2
For Q » 2 To 101 x flag(Q) - 0 y flag(Q) - 0 20 Next Q
Cells.Select With Selection •Horizontal Alignment - xl Center 25 .Vertical Alignment «* xl Bottom •Wrap Text - False i •Orientation - 0 •Add Indent - False •Shrink To Fit *= False 30 .Merge Cells = False
End With
Worksheets("sheetl").Cells(1, 2).Value ** " X values "
Worksheets("sheetl").Cells(1, 5).Value " Y values " 35 Worksheets("sheetl").Cells(1, 3).Value *> " Rand X values "
Worksheets("sheetl").Cells(1, 6).Value = " Rand Y values "
Worksheets("sheetl").Cells(1, 11).Value » ” Avoiding X ”
Worksheets("sheetl").Cells(1, 12).Value = " Avoiding Y "
Worksheets("sheetl").Cells(1, 8).Value - " X " 40 Worksheets("sheetl").Cells(1, 9).Value = " Y "
Worksheets("sheetl").Cells(3, 13).Value - " No. of Failed Tries "
Worksheets("Sheetl").Range("Al:LI").Columns.AutoFit 45 Worksheets("Sheetl").Range("Al:LI").Font.Bold = True Worksheets("Sheetl").Columns("C?). _
NuraberFormat = "0.0000_)" 1027081 i v 14
Worksheets("Sheetl").Columns("F"). _
NumberFormat - "0.0000_)" 5 x counter »1
For GEREEDSCHAP = 0 To 9.9 Step 0.1 x counter = x counter + 1 x(x counter) = GEREEDSCHAP Randomize 10 Rand x(x counter) - Rnd
Worksheets("sheetl").Cells(xcounter, 2).Value = x(xcounter)
Worksheets("sheetl").Cells(xcounter, 3).Value ·> randx(xcounter)
Next GEREEDSCHAP
15
Range("B2:C101").Select
Selection.Sort Keyl:=Range("Cl"), Orderl:=xlAscending, Headert^xlGuess, _ 20 OrderCustom:t>l, MatchCase:=False, Orientation:=xlTopToBottom ycounter *=> 1
For YY - 0 To 9.9 Step 0.1 ycounter - ycounter +1 25 Y(ycounter) YY
Randoraize randy(ycounter) - Rnd
Worksheets("sheetl").Cells(ycounter, 5).Value = Y(ycounter)
Worksheets("sheetl”).Cells(ycounter, 6).Value = randy(ycounter)
30 Next YY
Range("E2:F101").Select
Selection.Sort Keyl:*=Range("F2"), Orderlr-xlAscending, Header:=xlGuess, _ 35 OrderCustom:-l, MatchCase:-False, Orientation:=xlTopToBottom
For counter - 2 To 101 x(counter) = Worksheets ("sheetl").Cells(counter, 2) 40 Y(counter) = Worksheets("sheetl").Cells(counter, 5)
Next counter
For counter - 2 To 101 45 Worksheets("sheetl").Cells(counter, 8).value - x(counter)
Worksheets("sheetl").Cells(counter, 9).Value » Y(counter)
Next counter 1 0 27 08 1 f , 15
Worksheets("sheetl").Cells (2, 11).Value = x(2)
Worksheets("sheetl").Cells(2, 12).Value - Y(2) 5 pickedx(l) - x(2) pickedy(l) = Y(2) 'Make sure points are not too close to each other accepted 1 10
For xcounter » 3 To 101 For ycounter = 3 To 101 'makes sure x and y values have not been used before 15 If xflag(xcounter) = 1 Or yflag(ycounter) - 1 Then GoTo 10 GEREEDSCHAP - x(xcounter) YY - Y(ycounter) 20 'Sets inter-point distance to some value range For a 1 To accepted
If ((GEREEDSCHAP - pickedx(a)) A 2 + (YY - pickedy(a)) A 2) A 0.5 < 0.7 Then GoTo 10 25 Next b « accepted +2
Worksheets("sheetl”).Cells(b, 11).Value = GEREEDSCHAP Worksheets("sheetl").Cells(b, 12).Value - YY
30
xflag(xcounter) >1 yflag(ycounter) «1 accepted = accepted +1 pickedx(a) - GEREEDSCHAP 35 pickedy(a) - YY
10 Next ycounter 20 Next xcounter 40 'Thls block resets the algorithm lf the number of accepted 'points is too low. maximum effort is 500 loops.
45 failed = failed + 1
Worksheets("sheetl").Cells (4, 13).Value = failed 1027081
t I
16
If £ ai led - 500 Then GoTo 50
If accepted < 100 Then GoTo 2 GoTo 60 5 50
Worksheets("sheetl").Cells(2, 13).Value => "Falled to Place all Pointe" 60
End Sub 10
Figuur 1 toont een bekende willekeurige verdeling van 100 punten op een 10 x 10 plat raster dat gegenereerd is met een functie voor het genereren van numerieke nummers van een Microsoft® Excel® 2000 softwareprogramma. Langs de 15 x- en y-assen (getoond als diamant vormen) zijn de lokaties gelegen waar de coördinaatpunten (getoond als ronde vormen) de assen doorsnijden. Het (x, y) punt (3.4, 8.6) wordt bijvoorbeeld weergegeven op de x-as op (3.4, 0.0) en op de y-as op (0.0, 8.6). Te zien is dat er gebieden zijn waar deze 20 punten geclusterd zijn en gebieden met een groot aantal punten. Dit is de aard van een willekeurige verdeling.
Figuur 2 toont een volledig geordend bekende pun-tenmatrix, met punten die over gelijke intervallen van elkaar langs beide x- en y-assen zijn geplaatst voor het ge-25 nereren van een vierkante rastermatrix. In deze toestand, hoewel de diamantvormige punten langs de x- en y-as uniform zijn verdeeld, bevinden deze zich op grote afstand van elkaar. Een significante verbetering kan worden aangebracht door de deeltjesmatrix enigszins in een diagonale richting 30 ten opzichte van de x- en y-as te verplaatsen. In een dergelijk geval is elk schuurdeeltje verplaatst, zodanig dat in de vierkante matrix het punt (x, y) nu (x+O.ly, y+O.lx) wordt. Dit verbetert de "puntdichtheid" langs beide assen met een factor x 10, waarbij de punten nu x 10 dichter bij 35 elkaar gelegen zijn. De matrix is echter nog steeds geor dend en zal als zodanig de periodieke vibraties creëren die ongewenst zijn wanneer schuurmiddelen worden gebruikt.
Figuur 3, dat een uitvoeringsvorm van de uitvinding illustreert en dat gegenereerd is met de hiervoor be- 1 0 27 0 8 1 c · 17 schreven macro, toont een verdeling van 100 op willekeurige wijze geselecteerde coördinaatpunten op een 10 x 10 raster, waarop als beperking is toegepast dat geen van twee punten dichter bij elkaar zijn dan 0.5. Het aantal willekeurige 5 punten dat op een 10 x 10 raster kan worden geplaatst als functie van de minimale toegestane puntscheiding is getoond in tabel 1.
Tabel 1 10
Het aantal punten dat geplaatst is als functie van de minimale puntscheiding. Toen 1000 opeenvolgende pogingen voor het verplaatsen van punten faalden, werden calculaties gestopt.
15 _____
Minimale puntscheiding Gemiddeld aantal punten ___ (vijf calculatiecycli) __ __0,5__257 __ _ 0,6___183,2_; _0/7__135,6___ _0,8__108,8_ __0jl9__86,8 1,0 71,4
Opgemerkt wordt dat de ruimte in figuur 3 niet vól is en dat deze slechts 100 punten toont, maar de ruimte kan (gemiddeld) nog eens 157 punten bevatten met een minimale 20 puntscheiding van 0.5. Indien eenmaal de grootste diameter van de schuurkorrel is geselecteerd, kan de maximale kor-relconcentratie voor een bepaald plat gebied reeds worden bepaald.
Figuur 4 toont een andere uitvoeringsvorm van de 25 uitvinding, waarin een grafische voorstelling van een matrix wordt getoond die gegenereerd is met de hiervoor in detail beschreven macro. Het raster van Cartetische coördinaatpunten zoals getoond in figuur 4 produceren een uniforme puntdichtheid langs de x- en y-assen. De punten zijn op 1 o 27 oa 1 ·* » 18 willekeurige wijze uit twee groepen ontkoppelde coördinaat-puntwaarden (x) en (y) gekozen, waarbij de x-aswaarden een regelmatige genummerde reeks volgen en de y-as waarden een regelmatige genummerde reeks volgen. Deze gespatieerde ma-5 trix, die gecreëerd is vanuit een ontkoppelde en willekeurige hergerangschikte paren x-, y-waarden, representeert een belangrijk verschil van zowel een geordende roosterma-trix als van een willekeurig matrix. De grafiek in figuur 4 bevat de verdere beperking van een uitsluitingszonevereis-10 te, waardoor geen van twee punten binnen een zekere afstand van elkaar kunnen zijn, in dit geval 0.7.
De puntdistributie zoals getoond in figuur 4 werd als volgt bereikt: a) Een lijst van x-punten en een lijst van y-15 punten werden voorbereid. In dit geval waren beide 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, ... 9.9.
b) Een willekeurig nummer werd toegewezen aan elke x- en y-waarde. De willekeurige nummers werden in oplopende volgorde gesorteerd samen met de daaraan gekoppelde 20 x- of y-waarde. Deze stap herrangschikt de eenvoudigweg x-punten en de y-punten op willekeurige wijze. , c) Het eerste (x, y) punt werd opgepakt en op het raster geplaatst. Een tweede (xi, yi) punt werd geselecteerd.
25 f) Het punt (xi, yi) werd slechts aan het raster toegevoegd slechts indien deze meer dan een bepaalde afstand van elk ander bestaand punt verwijderd was.
g). Indien het punt (xi, yi) niet aan de afstands-criteria voldeed, werd deze verworpen en werd het punt (xi, 30 yj) getoetst. Een raster werd acceptabel bevonden slechts wanneer alle punten konden worden geplaatst.
Onder de stapafstand in x en y van 0.1 is bevonden dat een raster bij de eerste poging werd geaccepteerd wanneer de minimale onderlinge puntafstand 0.4 of minder 35 was. Wanneer de minimale onderlinge puntafstand 0.5 of 0.6 was, waren een aantal pogingen nodig om alle punten te plaatsen. De maximale onderlinge afstand dat het plaatsen 1 0 2 7 n$ 1 • · 19 van alle punten mpgelijk maakte was 0.7, en vaak waren enkele honderden pogingen noodzakelijk voordat alle punten waren geplaatst.
Figuur 5 toont een andere uitvoeringsvorm van de 5 uitvinding, die gegenereerd is met een macro die gelijkwaardig is aan de macro die gebruikt is voor het genereren van figuur 4; echter de verdeling van de punten in figuur 5 werd gegenereerd met polaire coördinaten r, Θ. Als plat gebied werd een ring gekozen, en de punten werden zodanig op 10 de matrix geplaatst dat elke vanuit het middenpunt 0.0 getekende lijn een uniforme puntenverdeling doorsnijdt.
Omdat de radiale dimensie de plaatsing stuurt naar meer punten nabij het midden van de ring en naar minder punten nabij de omtrek van de ring en de omtrek een 15 groter gebied bevat dan het centrum, is de puntdichtheid per oppervlakte-eenheid niet uniform. In een gereedschap vervaardigd met een dergelijke matrix, zullen de schuurkor-rels die dicht bij de omtrek zijn geplaatst een groter gebied dienen te schuren en sneller slijten. Teneinde een 20 dergelijk nadeel te vermijden en een schuurkorrelverdeling met uniforme dichtheid te creëren, kan een tweede, cartesiaanse matrix worden gegenereerd en geprojecteerd worden op de matrix met polaire coördinaten. Voor dit doel kan macro en een matrix van het soort zoals geïllustreerd in figuur 3 25 worden gebruikt. Met de ultsluitingszonerestrictie zal de geprojecteerde cartesiaanse matrix plaatsing van punten vermijden in het dicht bezette centrale gebied van de ring, en op uniforme wijze de open gebieden dicht bij de omtrek vullen.
30 Relatieve distributies van snijpuntwaarden ge toond als diamantvormen in de verschillende grafieken die zijn getoond in de figuren, kunnen worden vergeleken om de gereedschapsprestatie voor schuurgereedschappen te voorspellen die tijdens het schuren in een rechte baan worden 35 bewogen. Een schuurgereedschap met meerdere schuurkorrels die zich op één (of meer) identieke snijpuntwaarden bevinden zullen een baan met ongelijke dekking volgen (bijvoor- 1 0 2708 1 4 f 20 beeld het bekende gereedschap volgens figuur 2) . Gaten in schuurwerking zullen worden afgewisseld met schuursporen die diepe gleuven zijn geworden als gevolg van meerdere schuurkorrels die over dezelfde plaats bewegen. De diamant-5 vormige punten langs de assen in figuren 1-4, suggereren dus hoe schuurgereedschappen zullen presteren wanneer deze in een lineaire richting over het vlak van een werkstuk worden bewogen. De figuren 1 en 2, die bekende gereedschappen tonen, bezitten clusters en openingen onder de diamant-10 vormige snijpuntwaarden. Figuren 3 en 4, die de uitvinding illustreren, bezitten relatief weinig, indien al aanwezig, clusters of openingen onder de diamantvormige snijwaarden. Om deze reden kunnen gereedschappen die vervaardigd zijn met de schuurkorrelmatrices zoals getoond in de figuren 3-5 15 oppervlakken tot een gladde, uniforme, relatieve foutvrije afwerking schuren.
De afmeting van de uitsluitingzone rond elke schuurkorrel kan van schuurkorrel tot schuurkorrel variëren en hoeft niet steeds dezelfde waarden te bezitten (dat wil 20 zeggen, de minimale waarde (k) die de afstand definieert tussen de middenpunten van aangrenzende schuurkorrels kan een constante of een variabele zijn). Teneinde een uitslui-tingszone te creëren moet de minimale waarde (k) de maximale diameter van het gewenste afmetingsbereik van schuurkor-25 reis overschrijden. In een voorkeursuitvoering is de minimale waarde (k) tenminste 1.5 maal de maximale diameter van de schuurkorrel. De minimale waarde (k) moet elk onderling korreloppervlaktecontact vermijden en kanalen verschaffen tussen korrels die voldoende groot zijn om verwijdering van 30 schuurafval mogelijk te maken van de korrels en het gereed-schapoppervlak. De afmeting van de uitsluitingszone zal worden voorschreven door. de aard van de schuurbewerking, waarbij werkstukmaterialen die grotere spanen genereren gereedschappen met grotere kanalen tussen aangrenzende 35 schuurkorrels en grotere uitsluitingszone-afmetingen behoeven dan werkstukmaterialen die fijne spanen genereren.
1027081 • 7 21
Vervaardiging van een schuurgereedschap door gebruikmaking van een grafiek van een zelfontwijkende matrix
De tweedimensionale matrix van geregelde wille-5 keurige punten kan worden overgezet op een gereedschapssub-straat of naar een mal voor korrelplaatsing door middel van diverse technieken en apparatuur. Deze bevatten, bijvoorbeeld, automatische robotsystemen voor oriëntatie en plaatsing van voorwerpen, grafische afbeeldingsoverdracht (bij-10 voorbeeld CAD blauwdruk) naar lasersnij-apparatuur of chemische etsapparatuur met foto-afdeklaag voor vervaardiging van mallen of gietvormen, laser of foto-afdeklaagapparatuur voor direct aanbrengen van de matrix op een gereedschapsub-straat, geautomatiseerde apparatuur voor afgifte van lijm-15 punten, mechanische stempelapparatuur en dergelijke.
Zoals hierin genoemd, verwijst "gereedschapsub-straat" naar een mechanische steunlaag, kern of flens waarop de matrix van schuurkorrels is gehecht. Een gereedschap-substraat kan geselecteerd worden uit diverse stijve ge-20 reedschapvoorvormen en flexibele steunlagen. Substraten die stijve gereedschapvoorvormen zijn, bezitten bij voorkeur een geometrische vorm met één rotatie symmetrie-as. De geometrische vorm kan eenvoudig of complex zijn, waarbij deze diverse geometrische vormen kan bevatten die zijn opgebouwd 25 langs de rotatie-as. In deze categorieën schuurgereedschap-pen bezitten de geometrische vormen of vormen van de stijve gereedschapvoorvormen bij voorkeur, rand-, ring-, cilinder-en afgeknotte kegelvormen, en combinaties van deze vormen. Deze. stijve gereedschapvoorvormen kunnen geconstrueerd zijn 30 met staal, aluminium, wolfraam of andere materialen, en me-taallegeringen en samenstellingen van deze materialen met, bijvoorbeeld, keramische of polymere materialen, en andere materialen met voldoende afmetingstabiliteit voor constructie van schuurgereedschappen.
35 Flexibele steunlaagsubstraten bevatten films, fo lies, textiel, niet gewoven vellen, weefsels, zeven, geperforeerde vellen, en laminaten, en combinaties daarvan, sa- 1027081
< I
22 men met enig ander soort steunlaag zoals bekend uit de stand der techniek voor vervaardiging van schuurgereed-schappen. De flexibele steunlagen kunnen in de vorm zijn van riemen, schijven, vellen, kussens, rollen, linten of 5 andere vormen, zoals deze bijvoorbeeld worden gebruikt voor van deklagen voorziene schuur(papier)gereedschappen. Deze flexibele steunlagen kunnen opgebouwd zijn uit flexibel papier, polymerisch of metallische vellen, folies of laminaten.
10 Schuurkorrelmatrices kunnen aan het gereedschap- substraat worden gehecht door middel van diverse schuurkor-relverbindingsmaterialen, zoals deze bekend zijn bij het vervaardigen van verbonden of van deklaag voorziene schuur-gereedschappen. Geprefereerde schuurkorrelverbindingsmate-15 rialen bevatten lijmmaterialen, (hard)soldeermaterialen, galvaniseèrmaterialen, electromagnetische materialen, elec-trostatische materialen, keramische materialen, metaalpoe-derverbindingsmaterialen, polymere materialen en harsmaterialen, en combinaties daarvan.
20 In . een voorkeursuitvoeringsvorm kan de matrix met niet-opeenvolgende punten op het gereedschapsubstraat worden aangebracht of afgedrukt, zódanig dat schuurkorrels direct met het substraat worden verbonden. Directe overdracht van de matrix op het substraat kan worden uitgevoerd door 25 een matrix van lijmdruppels of metallische soldeerpasta-druppels op het substraat te plaatsen en vervolgens een schuurkorrel op elke druppel te centreren. In een alternatieve techniek kan een robotarm worden gebruikt om een matrix van schuurkorrels op te pakken, waarbij een individue-30 le korrel op elk punt van de matrix wordt gedragen, en de robotarm kan dan vervolgens de matrix van korrels op het gereedschapoppervlak plaatsen dat van tevoren is voorzien van een deklaag met een oppervlaktelaag met lijm of een metallische soldeerpasta. De lijm of metallische soldeerpasta 35 fixeert de plaats van de schuurkorrels tijdelijk totdat het samenstel verder wordt verwerkt of teneinde elk van de 1 0 2 7 08 1 23 schuurkorrels permanent in het midden van elk punt van de matrix te fixeren.
Geschikte lijmen voor dit doel bevatten, bijvoorbeeld, epoxy, polyurethaan, polyimide, en acrylaatcomposi-5 ties en aanpassingen en combinaties daarvan. Voorkeurslijmen bezitten een niet-newtonische (verschuivingverdunde) eigenschappen teneinde voldoende vloeiing mogelijk te maken tijdens het plaatsen van druppels en deklagen, en vloeiing te verhinderen teneinde precisie van de plaats van de 10 schuurkorrelmatrix te handhaven. Lijmvloeikarakteristieken kunnen worden geselecteerd teneinde deze overeen te laten komen met de resterende tijd doorloop van de nog uit te voeren vervaardigingsstappen. Snelhardende lijmen (bijvoorbeeld met. UV-lichtharding) hebben voor de meeste vervaardi-15 gingsbewérkingen de voorkeur.
In een voorkeursuitvoeringsvorm, Microdrop®, kan apparatuur verkrijgbaar bij Microdrop GmbH, Norderstedt, Duitsland, worden gebruikt voor het plaatsen van een matrix van lijmdruppels op het oppervlak van het gereedschapsub-20 straat.
Het oppervlak van het gereedschapsubstraat kan worden ingedeukt of ingekrast ter ondersteuning bij directe plaatsing van schuurkorrels op de punten van de matrix.
Als alternatief voor directe plaatsing van de ma-25 trix op het gereedschapsubstraat, kan de matrix worden overgedragen of afgedrukt op een mal, en kunnen schuurkorrels op de matrix van punten aan de mal worden gehecht. De korrels kunnen door middel van permanente of door middel van tijdelijke middelen aan de mal worden gehecht. De mal 30 dient zowel als houder voor korrels die op de matrix georiënteerd zijn of als middel voor de permanente oriëntatie van korrels in het uiteindelijke schuurgereedschapsamen-stel.
In een voorkeurswerkwijze wordt de mal voorzien 35 van een matrix van deuken of perforaties die corresponderen met de gewenste matrix, en worden schuurkorrels tijdelijk verbonden met de mal door middel van een tijdelijke lijm of 1027081
• I
24 door toepassing van een vacuüm of door middel van electro-magnetische kracht, of door middel van een electrostatische ' kracht, of met andere middelen, of door middel van een combinatie van een reeks van middelen. De schuurkorrelmatrix 5 kan van de mal naar het oppervlak van het gereedschapsub-straat worden afgegeven waarna de mal wordt verwijderd, terwijl wordt verzekerd dat de schuurkorrels gecentreerd blijven op geselecteerde punten van de matrix, zodanig dat gewenste korrelpatronen worden gecreëerd op het substraat.
10 In een tweede uitvoeringsvorm kan de gewenste puntenmatrix van positioneerlijm (bijvoorbeeld een water gedragen lijm) op een mal worden gecreëerd (door middel van een masker of door middel van matrix microdruppels) en vervolgens kan een schuurkorrel op elk punt van de positio-15 neerlijm worden gecentreerd. De mal wordt vervolgens op het gereedschapsubstraat geplaatst dat voorzien is van een deklaag met een bandmateriaal (bijvoorbeeld een niet-wateroplosbare lijm) en vervolgens wordt de korrel vrijgegeven van de mal. In het geval een mal gemaakt is van een 20 organisch materiaal, kan het samenstel thërmisch worden behandeld (bijvoorbeeld, op 700-950°C) om de metaalband te solderen of te sinteren die gebruikt wordt om de korrels aan het substraat te hechten, waarbij door middel van thermische degradatie de mal en de positioneerlijm wordt ver-25 wijderd.
In een andere voorkeursuitvoering wordt de korrelmatrix die aan de mal is gehecht tegen de mal gedrukt teneinde een korrelmatrix uniform volgens de hoogte ervan uit te lijnen, waarna vervolgens de matrix zodanig met het 30 gereedschapsubstraat kan worden verbonden dat de uiteinden van de verbonden korrels ten opzichte van het gereedschapsubstraat een in hoofdzaak uniforme hoogte bezitten. Geschikte technieken voor het uitvoeren van deze processen zijn bekend uit de stand van de techniek en bijvoorbeeld in 35 Amerikaanse octrooien nummers A-6.159.087, A-6.159.286 en 6.368.198-B1, waarvan de inhoud wordt geacht hierin te zijn ingevoegd door verwijzing.
1 0 27 081 • » 25
In een alternatieve uitvoeringsvorm worden de schuurkorrels permanent met de mal gefixeerd, en wordt het schuurkorrel/malsamenstel door middel van een lijmverbin-r ding, soldeerverbinding, galvanische verbinding of andere 5 middelen aan het gereedschapsubstraat gemonteerd. Geschikte technieken voor het uitvoeren van dit proces zijn bekend uit de stand van de techniek, en bijvoorbeeld getoond in Amerikaanse octrooien nummers A-4.925.457, A-5.131.924, A-5.817.204, A-5.980.678, A-6.159.286, 6.286.498-Bl en 10 6.368.198-B1, waarvan de inhoud wordt geacht hierin te zijn ingevoegd door verwijzing.
Andere geschikte technieken voor het samenstellen van schuurgereedschappen die vervaardigd zijn met het zelf-ontwijkende schuurmatrices volgens de uitvinding worden ge-15 toond in Amerikaanse octrooidocumenten A-5.380.390 en A-5.620.489 en waarvan de inhoud wordt geacht te zijn ingevoegd hierbij door verwijzing.
Technieken zoals hierboven beschreven voor vervaardiging van schuurmiddelen omvattend niet bpeenvolgende 20 schuurkorrels die opgesteld zijn in geregelde matrices met willekeurige tussenafstanden kunnen worden .gebruikt voor vervaardiging van vele categorieën van schuurgereedschappen. Onder deze gereedschappen zijn opmaak- of conditio-neergereedschappen voor CMP kussens, gereedschappen voor 25 het schuren van achterzijden van electronische componenten, schuur- en polijstgereedschappen voor opthalmische processen zoals afwerkingen van lensoppervlakken en lensranden, rotatie-opmakers en bladopmakers voor reconstructie van het werkvlak van schuurwielen, schuurmaalgereedschappen, super-30 schuurgereedschappen met complexe geometrie (bijvoorbeeld gegalvaniseerde CBN schuurwielen voor hoge snelheidsschuren onder lage aanvoersnelheid), schuurgereedschappen voor grof schuren van "kortspanende" materialen zoals Si3N4, dat de neiging heeft om fijne, gemakkelijk samenpakbare afvaldeel-35 tjes te genereren die schuurgereedschappen doen verstoppen en schuurgereedschappen die gebruikt worden voor het afwerken van "langspanende" materialen zoals titanium, Inconel- 1027081 « > 26 legeringen, staal met hoge treksterkte, messing en koper, met de neiging om kleverige spanen te vormen die het vlak van het schuurgereedschap smeren.
Dergelijke gereedschappen kunnen worden vervaar-5 digd met elke bekende schuurkorrel, inclusief bijvoorbeeld diamant, kubisch boornitride (CBN), boorsuboxide, diverse aluminiumoxide-korrels, zoals gesmolten aluminiumoxide, gesinterd aluminiumoxide, gekorreld of ongekorreld solgel-aluminiumoxide met of zonder toegevoegde modificatoren, 10 aluminiumoxide-zirkoniumkorrel, oxynitride-aluminiumoxide- korrels, siliciumcarbide, wolfraamcarbide en aanpassingen en combinaties daarvan.
Zoals hierin gebruikt, refereert "schuurkorrel" naar enkelvoudige schuurkorrels, snijpunten, en samenstel-15 lingen omvattend een aantal schuurkorrels en combinaties daarvan. Elke verbinding die gebruikt wordt bij het vervaardigen van schuurgereedschappen kan worden gebruikt voor bevestiging van de matrix van schuurkorrels op het gereed-schapsubstraat of mal. Geschikte metaalverbindingen bevat-20 ten bijvoorbeeld brons, nikkel, wolfraam, kobalt, ijzer, koper, zilver en legeringen en combinaties daarvan. Metaalverbindingen kunnen in de vorm zijn van een hardsoldering, een gegalvaniseerde laag, een compacte samenvoeging of matrix van een gesinterd metaalpoeder, een soldering, of een 25 combinatie daarvan, samen met de optionele additieven zoals een secundaire infiltrant, harde vuldeeltjes en andere additieven teneinde de vervaardiging of prestatie te verbeteren. Geschikte harsen of galvanische verbindingen bevatten epoxy, fenol, polyimide en andere materialen, en combinatie 30 van materialen zoals gebruikt in de stand der techniek voor verbonden en voor van deklagen voorziene schuurkorrels voor vervaardiging van schuurgereedschappen. Verglaasde verbin-dingsmaterialen, zoals glasprecursormengsels, glasglazuur, keramische poeders en combinaties daarvan, kunnen worden 35 gebruikt in combinatie met een lijmverbindingsmateriaal. Dit mengsel kan als een afdeklaag op een gereedschapsub-straat worden aangebracht of als een matrix van druppels op 1 0 27 08 1 het substraat worden geprint, bijvoorbeeld op de wijze zo als getoond in JP-99201524, waarvan de inhoud wordt geacht te zijn ingevoegd door verwijzing.
« / 27 5 Voorbeeld 1
Een CMP kussen-verzorgingsgereedschap met een zelfontwijkende schuurkorrelplaatsing wordt gefabriceerd door eerst een soldeerpasta aan te brengen op een schijf-10 vormig staalsubstraat (4 inch diameter ronde plaat; 0,3 inch dikte). De soldeerpasta bevat een solderingvullend me-taallegeringpoeder (LM Nicobraz®, verkrijgbaar bij van Wall Colmonoy Corporation) en een watergebaseerd, vluchtige organische verbinder (Vitta Braze-Gel bindmiddel, verkrijg-15 baar bij Vitta Corporation), dat voor 85 gew.% bestaat uit bindmiddel en voor 15 gew.% bestaat uit tripropyleenglycol. De soldeerpasta bevat 30 vol.% bindmiddel en 70 vol.% me-taalpoeder. Soldeerpasta wordt op de schijf aangebracht met een uniforme dikte van 0,008 inch, door middel van een ra-20 kei.
Diamantschuurkorrels (100/200 verdeling, ΕΈΡΑ afmeting D151, MBG 600 diamant verkrijgbaar bij GE Corporation, Worthington, Ohio) worden gezeefd tot een gemiddelde diameter van 151/139 micron. Op een oppakarm, die is uitge-25 rust met een schij fvormige stalen mal van 4 inch die het zelfontwijkende matrixpatroon draagt zoals geïllustreerd in figuur 4, wordt een vacuüm aangebracht. Het patroon is aanwezig als een matrix van perforaties die in afmeting 40-50% kleiner zijn dan de gemiddelde diameter van de schuurkor-30 reis. De mal die op de oppakarm is gemonteerd, wordt tegenover de diamanten korrels gepositioneerd, en een vacuüm wordt aangebracht om de diamanten korrels aan elke perforatie te hechten, en overtollige korrels worden van het mal-oppervlak geborsteld, waardoor slechts één diamant in elke 35 perforatie achterblijft, en de diamantdragende mal wordt over het van soldeerafdeklaag voorziene gereedschapsub-straat gepositioneerd. Het vacuüm wordt opgeheven nadat el- 1 ö 2 7 o.e 1 1 > 28 ke diamant in contact is gebracht met het oppervlak van de soldeerpasta terwijl de pasta nog steeds nat is, waardoor de diamantmatrix op de soldeerpasta wordt overgedragen. De pasta verbindt tijdelijk de diamant matrix, waarbij de kor- i 5 reis op hun plaats worden gefixeerd voor verdere verwerking. Het samengestelde gereedschap wordt vervolgens op kamertemperatuur gedroogd en gedurende 30 minuten in een va-cuümoven gesoldeerd op een temperatuur van ongeveer 980-1060eC, teneinde de diamantmatrix permanent met het sub- 1 10 straat te verbinden.
Voorbeeld 2
Een diamantwiel (type 1A1 wiel; 100 mm diameter, ! 15 20 mm dik met een boring van 25 mm) voor grove oculairbe- werkingen met een pseudowillekeurige distributie van een [ enkelvoudige laag diamantschuurkorrels volgens de zelfontwijkende matrixpatroon zoals geïllustreerd in figuur 3, j wordt op de volgende wijze vervaardigd. Eén van de twee j 20 werkwijzen wordt toegepast voor de overdracht van de matrix j op het gereedschapsubstraat (voorvorm). 1 i
Werkwijze A i 25 Bij gebruik van de af druk van de schuurkorrelma- trix volgens figuur 3 worden gaten die tot 1.5 maal groter zijn in diameter dan de gemiddelde korreldiameter door middel van fotoweerstandtechnologie in een klevende maskerende tape (watergedragen) aangebracht, en vervolgens wordt de 30 tape op het werkoppervlak vastgemaakt van een schijfvormige, roestvast stalen gereedschapsvoorvorm die voorzien is van een lijmlaag (niet-wateroplosbaar), zodanig dat de niet-wateroplosbare lijm wordt geplaatst via de openingen van het masker. Diamanten schuurkorrels (FEPA D251; 60/60 35 US korrelgrootteverdeling; gemiddelde diameter van 250 micron; diamanten verkrijgbaar bij GE Corporation, Worthing-ton, Ohio) worden in de openingen van de maskerende tape 1027081 * $ 29 geplaatst en door middel van de blootgestelde niet-wateroplosbare kleverige afdeklaag aan de voorvorm gehecht. De maskerende tape wordt vervolgens van de voorvorm gewassen.
5 De kern wordt op een roestvast stalen as gemon teerd en in electrisch contact gebracht. Na kathodisch ontvetten wordt het samenstel in een galvanisatiebad gedompeld (een Watt's electrolyt bevattend nikkelsulfaat). Een me-taallaag met een gemiddelde dikte van 10-15% van de aange-10 hechte schuurkorreldiameter wordt electrolytisch neergeslagen. Het samenstel wordt vervolgens uit de tank verwijderd, en in een tweede galvanisatiestap wordt een nikkelneerslag met een dikte van 50-60% van de gemiddelde korrelgrootte over het geheel aangebracht. Het samenstel wordt gespoeld 15 en het van plaat voorziene gereedschap met een enkelvoudige laag met pseudowillekeurige verdeling van schuurkorrels wordt van de roestvrij stalen as verwijderd.
Werkwijze B
20
De waarde van de groep coördinaten; zoals getoond in figuur 3 worden direct in de vorm van een matrix van mi-crolijmdruppels overgedragen op een schijfvormige gereed-schapvoorvorm. De gereedschapvoorvorm wordt op een positio-25 neertafel geplaatst die is uitgerust met een rotatie-as (Microdrop uitrusting, verkrijgbaar bij Microdrop GmbH, Norderstedt, Duitsland) dat ontworpen is voor precisie-plaatsing van lijmdruppels (een üV-uitharding, gemodificeerde acrylaatcompositie) door middel van een microdoseer-30 systeem zoals beschreven in EP-1.208.945-A1. Elke lijmdrup-pel is in diameter, kleiner dan de gemiddelde diameter (250 microns) van de diamanten schuurkorrels. Na het plaatsen van het midden van een diamant korrel op elke druppel van de lijm en het laten uitharden van de lijm en het vastmaken 35 van de korrelmatrix op de voorvorm, wordt de gereedschapvoorvorm op een roestvast stalen as gemonteerd en in een electrisch contact gebracht. Na kathodisch ontvetten wordt 1027081 30 « · het samenstel in een galvanisatiebad gedompeld (een Watt's electrolyt bevattend nikkelsulfaat) en wordt een metaallaag neergeslagen met een gemiddelde dikte van 60% van. de diameter van de verbonden schuurkorrels. Het gereedschapsamen-5 stel wordt vervolgens uit de tank verwijderd, gespoeld en een gegalvaniseerd gereedschap met een enkelvoudige laag schuurkorrels die gepositioneerd zijn in de matrix volgens figuur 3 wordt verwijderd van de roestvast stalen as.
1027081
Claims (50)
1. Een werkwijze voor vervaardiging van schuurge-reedschappen met een geselecteerde uitsluitingszone rondom elke schuurkorrel, omvattend dé volgende stappen: (a) selecteren van een tweedimensionaal plat ge- 5 bied met een gedefinieerde afmeting en vorm; (b) selecteren van een gewenste schuurkorrel-grootte en -concentratie voor de schuurkor-rels voor het platte gebied; (c) op willekeurige wijze genereren van een reeks 10 tweedimensionale coördinaatwaarden; (d) beperken van elk paar op willekeurige wijze gegenereerde coördinaatwaarden tot coördinaatwaarden die een minimale waarde (k) verschillen van elk van de aangrenzende coördi- 15 naatwaardenparen; (e) genereren van een matrix met voldoende paren met de beperkte, op willekeurige wijze gegenereerde coördinaatwaarden, weergegeven als punten op een grafiek, teneinde de gewenste 20 schuurkorrelconcentratie voor het geselecteer de tweedimensionale platte gebied en de gewenste schuurkorrelgrootte op te leveren; en (f) centreren van een schuur korrel op elk punt van de matrix.
2. De werkwijze volgens conclusie 1, verder om vattend de stap van het verbinden van de matrix van schuur-korrels met een schuurkorrelverbindingsmateriaal teneinde een schuurkorrel op elk punt van de matrix te bevestigen.
3. De werkwijze volgens conclusie 2, verder om- 30 vattende de stap van het verbinden van de matrix van 1027081 f · schuurkorrels met een substraat teneinde een schuurgereed-schap te vormen.
4. De werkwijze volgens conclusie 3, waarbij het substraat geselecteerd wordt uit de groep bestaande uit een 5 stijve gereedschapvoorvorm en een flexibele steunlaag en combinaties daarvan.
5. De werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de stijve gereedschapvoorvorm een geometrische vorm bezit met één rotatiesymmetrie-as.
6. De werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de geometrische vorm van de stijve gereedschapvoorvorm geselecteerd wordt uit de groep bestaande uit een schijf-, flens-, ring-, cilinder- en afgeknotte kegelvormen, en combinaties daarvan.
7. De werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de flexibele steunlaag geselecteerd wordt uit de groep bestaande uit films, folies, textiel, niet-gewoven vellen, weefsels, zeven, geperforeerde vellen, laminaten en combinaties daarvan.
8. De werkwijze volgens conclusie 7, waarbij de flexibele steunlaag wordt omgezet naar een vorm die gese lecteerd wordt uit de groep bestaande uit riemen, schijven, vellen, kussens, rollen en riemen.
9. De werkwijze volgens conclusie 2, omvattend de 25 volgende stappen: (a) afdrukken van de matrix van de beperkte, op willekeurige wijze gegenereerde coordinaat-waarden, weergegeven als punten op een grafiek, op een gereedschapsubstraat; en 30 (b) met een schuurverbindingsmateriaal bevestigen van een schuurkorrel op het gereedschapsubstraat op elk punt van de matrix.
10. De werkwijze volgens conclusie 2, omvattend de volgende stappen: 35 (a) op een mal afdrukken van de matrix van de be perkte, op willekeurige wijze gegenereerde co- 1027081 • · ordinaatwaarden, weergegeven als punten op een grafiek; (b) bevestiging van een schuur korrel op elk punt van de matrix op de mal teneinde een schuur- 5 korrelmatrix te vormen; (c) overbrengen van de schuurkorrelmatrix op een gereedschapsubstraat; en (d) hechten van de schuurkorrelmatrix aan het ge-reedschapssubstraat met een schuurkorrelver- 10 bindingsmateriaal.
11. De werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattend de stap van het verwijderen van de mal van het gereedschapsubstraat.
12. De werkwijze volgens conclusie 10, verder öm- 15 vattend de stap van verbinden van de mal die de matrix van schuurkorrels draagt op het gereedschapsubstraat teneinde het schuurgereedschap te vormen.
13. De werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het schuurkorrelverbindingsmateriaal wordt geselecteerd uit de 20 groep bestaande uit lijmmaterialèn, (hard)soldeermaterialen, galvaniseermaterialen, electromag-netische materialen, electrostatische materialen, glasmaterialen, metaalpoederbindingsmaterialen, polymere materialen en harsmaterialen, en combinaties daarvan.
14. De werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de matrix wordt gedefinieerd door een groep cartesiaanse coördinaten (x, y) .
15. De werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de matrix wordt gedefinieerd door een groep polaire coordina- 30 ten (r, Θ).
16. De werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de matrix verder wordt gedefinieerd door een groep cartesiaanse coördinaten (x, y).
17. De werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de 35 minimale waarde (k) de maximale diameter van de schuurkor- rel overschrijdt. 1027081 * ♦
18. De werkwijze volgens conclusie 17, waarbij de minimale waarde (k) ten minste 1.5 maal de maximale diameter van de schuurkorrel is.
19. De werkwijze volgens conclusie 2, verder om-5 vattend de stap van omzetten van de schuurkorrelmatrix van een tweedimensionale structuur naar een driedimensionale structuur door middel van het rollen van de schuurkorrelmatrix tot een concentrische rol.
20. Een werkwijze voor de vervaardiging van 10 schuurgereedschappen met een geselecteerde uitsluitingszo- ne rondom elke schuurkorrel, omvattende de volgende stappen: (a) selecteren van een tweedimemsionaal plat gebied met een gedefinieerde afmeting en vorm; 15 (b) selecteren van een gewenste schuurkorrelgroot- te en -concentratie voor het platte gebied; (c) selecteren van een reeks coördinaatwaardenpa-ren (xi, yi) zodanig dat de coördinaatwaarden langs tenminste één as beperkt zijn tot een 20 numerieke reeks waarbij elke waarde met een constante hoeveelheid verschilt >van de volgen·^ de waarde; (d) ontkoppelen van elk geselecteerd coördinaat-waardepaar (xi, yi) teneinde een groep gese- 25 lecteerde x-waarden en een groep geselecteerde y-waarden op te leveren; (e) het op willekeurige wijze selecteren van een reeks coördinaatpaarwaarden (x, y) uit de groepen x- en y-waarden, waarbij elk paar co- 30 ordinaatwaarden met een minimale waarde (k) verschilt van de coördinaatwaarde van elk naast gelegen coördinaatwaardepaar; (f) het genereren van een matrix met voldoende paren met de op willekeurige wijze geselecteerde 35 coördinaatwaardenparen, weergegeven als punten in een grafiek, teneinde de gewenste schuur- korrelconcentratie voor het geselecteerde 1 0 2708 1 « ¥ tweedimensionale platte gebied en de geselecteerde schuurkorrelgrootte over te houden? en (g) centreren van een schuurkorrel op elk punt van de matrix.
21. De werkwijze volgens conclusie 20, verder omvattend de stap van het verbinden van de matrix van schuurkorrels met een schuurkorrelverbindingsmateriaal teneinde een schuurkorrel op elk punt van de matrix te bevestigen.
22. De werkwijze volgens conclusie 20, verder omvattend de stap van het verbinden van de matrix van schuurkorrels op een substraat teneinde een schuurgereed-schap te vormen.
23. De werkwijze volgens conclusie 22, waarbij 15 het substraat wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit een stijve gereedschapvoorvorm en een flexibele steun-laag en combinaties daarvan.
24. De werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de stijve gereedschapvoorvorm een geometrische vorm bezit 20 met een rotatiesymmetrie-as.
25. De werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de geometrische vorm van het stijve gereedschapvoorvorm wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit schijf-, flens-* ring-, cilinder- en afgeknotte kegelvormen en com- 25 binaties daarvan.
26. De werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de flexibele steunlaag wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit films, folies, textiel, niet-gewoven vellen, weefsels, zeven, geperforeerde vellen, laminaten, en com- 30 binaties daarvan.
27. De werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de flexibele steunlaag wordt omgezet naar een vorm geselecteerd uit de groep bestaande uit riemen, schijven, vellen, kussens, rollen en linten.
28. De werkwijze volgens conclusie 21, omvatten de de volgende stappen: 1027081 * f (a) afdrukken van de matrix van de beperkte, op willekeurige wijze gegenereerde coordinaat-waarde, weergegeven als punten op een grafiek, op een gereedschapsubstraat; en 5 (b) met een schuurkorrelverbindingsmateriaal be vestigen van een schuurkorrel op elk punt van de matrix op het gereedschapsubstraat.
29. De werkwijze volgens conclusie 21, omvattende de volgende stappen: 10 (a) afdrukken van de matrix van de beperkte, op willekeurige wijze gegenereerde coordinaat-waarden, weergegeven als punten op een grafiek, op een mal; (b) bevestigen van een schuurkorrel op elk punt 15 van de matrix op de mal teneinde een schuur- korrelmatrix te vormen; (c) overdragen van de schuurkorrelmatrix op een gereedschapsubstraat; en (d) hechten van de schuurkorrelmatrix op het ge- 20 reedschapsubstraat met een schuurkorrelver- bindingsmateriaal.
30. De werkwijze volgens conclusie 29, verder omvattende de stap van het verwijderen van de mal van het gereedschapsubstraat.
31. De werkwijze volgens conclusie 29, verder omvattende de stap van het verbinden van de mal die de ma trix van schuurkorrels draagt met het gereedschapsubstraat teneinde het schuurgereedschap te vormen.
32. De werkwijze volgens conclusie 21, waarbij 30 het schuurkorrelverbindingsmateriaal geselecteerd wordt uit de groep bestaande uit lijmmaterialen, (hard)soldeermaterialen, galvanisatie materialen, electro-magnetische materialen, electrostatische materialen, verglaasde materialen, metaalpoederverbindingsmaterialen, po-35 lymere materialen en harsmaterialen, en combinaties daarvan. 1027081 ♦ >
33. De werkwijze volgens conclusie 20, waarbij de matrix wordt gedefinieerd door een groep cartesiaanse coördinaten (x, y).
34. De werkwijze volgens conclusie 20, waarbij 5 de matrix wordt gedefinieerd door een groep van polaire coördinaten (r, Θ).
35. De werkwijze volgens conclusie 20, waarbij de minimale waarde (k) de maximale diameter van de schuur-korrel overschrijdt.
35. De werkwijze volgens conclusie 34, waarbij de matrix verder wordt gedefinieerd door middel van een groep cartesiaanse coördinaten (x, y) .
36. De werkwijze volgens conclusie 35, waarbij de minimale waarde (k) ten minste 1.5 maal de maximale di- 15 ameter van de schuurkorrel is.
37. De werkwijze volgens conclusie 21, vérder omvattend de stap van overzetten van de schuurkorrelmatrix van een tweedimensionale structuur naar een driedimensionale structuur door oprollen van de schuurkorrelmatrix tot 20 een concentrische rol.
38. De werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de schuurkorrel wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit enkelvoudige schuurkorrels, snijpunten en samenstellingen omvattend meerdere schuurkorrels, en combinaties daarvan.
39. De werkwijze volgens conclusie 20, waarbij de schuurkorrel wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit enkelvoudige schuurkorrels, snijpunten en samenstellingen omvattend een aantal schuurkorrels en combinaties daarvan.
40. Een schuurgereedschap omvattend schuurkor rels, bindmiddel en een substraat, waarbij de schuurkorrels een geselecteerde maximale diameter en een geselecteerd afmetingsbereik bezitten, en waarbij de schuurkorrels in een matrix in een enkelvoudige laag op het sub- 35 straat zijn gehecht door middel van het bindmiddel, met het kenmerk, dat 1027081 « » (a) de schuurkorrels in de matrix zijn georiënteerd volgens een niet-uniform patroon met een uitsluitingszone rondom elke schuurkorrel, en 5 (b) elke uitsluitingszone een minimale radius be zit die de maximale radius van de gewenste schuurkorrelgrootte overschrijdt.
41. Het schuurgereedschap volgens conclusie 40, waarbij elke schuurkorrel geplaatst is op een punt van de 10 matrix die wordt gedefinieerd door beperking van een op willekeurige wijze geselecteerde reeks van punten op een tweedimensionaal, vlak, zodanig dat elk punt met een minimale waarde (k), die ten minste 1.5 maal de . maximale diameter van de schuurkorrel is, is gescheiden.
42. Het schuurgereedschap volgens conclusie 40, waarbij elke schuurkorrel geplaatst is op een punt van de matrix die is gedefinieerd door: (a) beperking van een reeks coordinaatwaardeparen (xi, yi) zodanig dat de coordinaatwaarden 20 langs ten minste één as zijn beperkt tot een numerieke reeks waarbij elke waarde met een constante hoeveelheid verschilt van de volgende waarde; (b) ontkoppeling van elk geselecteerd coordinaat- 25 waardepaar (xi, yi) teneinde een groep gese lecteerde x-waarden en een groep geselecteerde y-waarden op te leveren, (c) willekeurige selectie van een reeks willekeurige coordinaatwaardeparen (x, y) uit de 30 groepen van x- en y-waarden, waarbij elk paar coordinaatwaarden met een minimale waarde (k) verschilt van coordinaatwaarden van de naburige coordinaatwaardeparen; en (d) generatie van een matrix met voldoende paren 35 met de op willekeurige wijze geselecteerde coordinaatwaardeparen, weergegeven als punten 1027081 • 1 op een grafiek, teneinde de uitsluitingszone rondom elke schuurkorrel op te leveren.
43. Het schuurgereedschap volgens conclusie 40, waarbij het substraat is geselecteerd uit de groep bestaan- 5 de uit een stijve gereedschapvoorvorm en een flexibele steunlaag en combinaties daarvan.
44. Het schuurgereedschap volgens conclusie 43, waarbij de stijve gereedschapvoorvorm een geometrisch voorvorm bezit met een rotatiesymmetrie-as.
45. Het schuurgereedschap volgens conclusie 44, waarbij de geometrische vorm van de stijve gereedschapvoorvorm is geselecteerd uit de groep bestaande uit schijf-, • flens-, ring-, cilinder- en afgeknotte kegelvormen, en combinaties daarvan.
46. Het schuurgereedschap volgens conclusie 43, waarbij de flexibele steunlaag is geselecteerd uit de groep bestaande uit films, folies, textiel, niet-gewoven vellen, weefsels, zeven, geperforeerde vellen, laminaten en combinaties daarvan,
47. Het schuurgereedschap volgens conclusie 46, waarbij de flexibele steunlaag is omgezet naar een vorm geselecteerd uit de groep bestaande uit riemen, schijven, vellen, kussens, rollen en linten.
48. Het schuurgereedschap volgens conclusie 40, 25 waarbij de bindmiddel is geselecteerd uit de groep bestaande uit lijmmaterialen, (hard)soldeermaterialen, galvanische materialen, electromagnetische materialen, electrostatische materialen, verglaasde materialen, metaalpoeder bindmateri-alen, polymere materialen en harsmaterialen, en combinaties 30 daarvan.
49. Het schuurgereedschap volgens conclusie 41, verder omvattend de stap van het omzetten van de schuurkor-relmatrix van een tweedimensionale structuur naar een driedimensionale structuur door middel van rollen van de 35 schuurkorrelmatrix tot een concentrische rol.
50. Het schuurgereedschap volgens conclusie 40, waarbij de schuurkorrel is geselecteerd uit de groep be 1027081 * 1 staande uit enkelvoudige schuurkorrels, snijpunten en samenstellingen omvattend meerdere schuurkorrels, en combinaties daarvan. -o-o-o- FG/KP/MB 1027081
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US68348603 | 2003-10-10 | ||
US10/683,486 US20050076577A1 (en) | 2003-10-10 | 2003-10-10 | Abrasive tools made with a self-avoiding abrasive grain array |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1027081A1 NL1027081A1 (nl) | 2005-04-12 |
NL1027081C2 true NL1027081C2 (nl) | 2005-10-11 |
Family
ID=34377597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1027081A NL1027081C2 (nl) | 2003-10-10 | 2004-09-21 | Schuurgereedschappen vervaardigd met een zelfontwijkende schuurkorrelmatrix. |
Country Status (25)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US20050076577A1 (nl) |
JP (1) | JP4520465B2 (nl) |
KR (1) | KR100796184B1 (nl) |
CN (1) | CN1867428B (nl) |
AT (1) | AT502328B1 (nl) |
BE (1) | BE1016293A4 (nl) |
BR (1) | BRPI0415196A (nl) |
CA (1) | CA2540733C (nl) |
DE (1) | DE112004001912T5 (nl) |
ES (1) | ES2306591B1 (nl) |
FI (1) | FI20060341A (nl) |
FR (1) | FR2860744B1 (nl) |
GB (1) | GB2423491B (nl) |
HK (1) | HK1094176A1 (nl) |
HU (1) | HUP0600297A2 (nl) |
IL (1) | IL174805A (nl) |
IT (1) | ITMI20041858A1 (nl) |
MX (1) | MXPA06004041A (nl) |
MY (1) | MY136988A (nl) |
NL (1) | NL1027081C2 (nl) |
PL (1) | PL204960B1 (nl) |
RU (1) | RU2320472C2 (nl) |
SK (1) | SK50362006A3 (nl) |
TW (1) | TWI278928B (nl) |
WO (1) | WO2005039828A1 (nl) |
Families Citing this family (69)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9221154B2 (en) | 1997-04-04 | 2015-12-29 | Chien-Min Sung | Diamond tools and methods for making the same |
US9409280B2 (en) | 1997-04-04 | 2016-08-09 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making the same |
US9463552B2 (en) | 1997-04-04 | 2016-10-11 | Chien-Min Sung | Superbrasvie tools containing uniformly leveled superabrasive particles and associated methods |
US9868100B2 (en) | 1997-04-04 | 2018-01-16 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making the same |
US9199357B2 (en) * | 1997-04-04 | 2015-12-01 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making the same |
US9238207B2 (en) | 1997-04-04 | 2016-01-19 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making the same |
US20060254154A1 (en) * | 2005-05-12 | 2006-11-16 | Wei Huang | Abrasive tool and method of making the same |
US8393934B2 (en) | 2006-11-16 | 2013-03-12 | Chien-Min Sung | CMP pad dressers with hybridized abrasive surface and related methods |
US8678878B2 (en) | 2009-09-29 | 2014-03-25 | Chien-Min Sung | System for evaluating and/or improving performance of a CMP pad dresser |
US9138862B2 (en) | 2011-05-23 | 2015-09-22 | Chien-Min Sung | CMP pad dresser having leveled tips and associated methods |
US9724802B2 (en) | 2005-05-16 | 2017-08-08 | Chien-Min Sung | CMP pad dressers having leveled tips and associated methods |
US20070175765A1 (en) * | 2006-02-01 | 2007-08-02 | Kosta George | Method of fabricating monolayer abrasive tools |
US20090044458A1 (en) * | 2006-03-03 | 2009-02-19 | Sandro Giovanni Giuseppe Ferronato | System for indicating the grade of an abrasive |
FI121654B (sv) | 2006-07-10 | 2011-02-28 | Kwh Mirka Ab Oy | Förfarande för tillverkning av en flexibel sliprondell och en flexibel sliprondell |
EP2489472A3 (en) * | 2006-07-14 | 2012-09-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Method of making a backingless abrasive article |
US20080271384A1 (en) * | 2006-09-22 | 2008-11-06 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Conditioning tools and techniques for chemical mechanical planarization |
JP5121315B2 (ja) * | 2007-06-07 | 2013-01-16 | 豊田バンモップス株式会社 | 砥粒貼着装置、及び砥粒貼着プログラム |
FI20075533L (fi) * | 2007-07-10 | 2009-01-11 | Kwh Mirka Ab Oy | Hiomatuote ja menetelmä tämän valmistamiseksi |
CN101778718B (zh) * | 2007-08-13 | 2013-07-31 | 3M创新有限公司 | 涂覆层压磨盘及其制备方法 |
CN102825547A (zh) * | 2007-08-23 | 2012-12-19 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 用于下一代氧化物/金属cmp的优化的cmp修整器设计 |
CN101376234B (zh) * | 2007-08-28 | 2013-05-29 | 侯家祥 | 一种研磨工具磨料颗粒有序排列的方法 |
JP5171231B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2013-03-27 | 豊田バンモップス株式会社 | 超砥粒のセッティング装置 |
JP5121423B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2013-01-16 | 豊田バンモップス株式会社 | 超砥粒のセッティング方法 |
EP2234760B1 (en) * | 2007-12-12 | 2013-06-05 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Multifunction abrasive tool with hybrid bond |
KR20110019427A (ko) | 2008-06-23 | 2011-02-25 | 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 | 고공극율 유리질 초연마 제품들 및 그 제조 방법 |
JP5065197B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2012-10-31 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | ビトリファイド砥石 |
SG174351A1 (en) | 2009-03-24 | 2011-10-28 | Saint Gobain Abrasives Inc | Abrasive tool for use as a chemical mechanical planarization pad conditioner |
KR20120012469A (ko) * | 2009-04-17 | 2012-02-10 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 전사 용품을 이용하여 제조된 평면 연마 용품 및 그 제조 방법 |
WO2010141464A2 (en) * | 2009-06-02 | 2010-12-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Corrosion-resistant cmp conditioning tools and methods for making and using same |
US20110097977A1 (en) * | 2009-08-07 | 2011-04-28 | Abrasive Technology, Inc. | Multiple-sided cmp pad conditioning disk |
US8425640B2 (en) | 2009-08-14 | 2013-04-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body |
MX2012001809A (es) | 2009-08-14 | 2012-06-08 | Saint Gobain Abrasives Inc | Articulos abrasivos que incluyen particulas abrasivas unidas a un cuerpo alargado, y metodos para formar los mismos. |
SG178605A1 (en) * | 2009-09-01 | 2012-04-27 | Saint Gobain Abrasives Inc | Chemical mechanical polishing conditioner |
KR20150038627A (ko) | 2009-10-27 | 2015-04-08 | 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 | 유리질본드 연마재 |
WO2011056671A2 (en) | 2009-10-27 | 2011-05-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Resin bonded abrasive |
WO2011090721A2 (en) * | 2009-12-29 | 2011-07-28 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Method of cleaning a household surface |
CA2791475C (en) | 2010-03-03 | 2018-05-15 | 3M Innovative Properties Company | Bonded abrasive wheel |
US20110306275A1 (en) * | 2010-06-13 | 2011-12-15 | Nicolson Matthew D | Component finishing tool |
DE102010038324B4 (de) * | 2010-07-23 | 2012-03-22 | Hilti Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum Positionieren von Schneidpartikeln |
TWI453089B (zh) * | 2010-08-16 | 2014-09-21 | Saint Gobain Abrasives Inc | 對包含超級磨料材料的工件進行磨削之方法 |
TWI454342B (zh) | 2010-08-16 | 2014-10-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 用於對超級磨料工件進行磨削之磨料物品 |
TWI466990B (zh) | 2010-12-30 | 2015-01-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 磨料物品及形成方法 |
BR112013019401B1 (pt) | 2011-02-16 | 2021-09-28 | 3M Innovative Properties Company | Artigos abrasivos revestidos |
CN102198641B (zh) * | 2011-05-12 | 2013-05-01 | 沈阳理工大学 | 叶序排布磨料端面超硬磨料砂轮及其生产方法 |
CN103329253B (zh) | 2011-05-23 | 2016-03-30 | 宋健民 | 具有平坦化尖端的化学机械研磨垫修整器 |
TW201300199A (zh) * | 2011-06-30 | 2013-01-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 磨料物品及製造方法 |
US9375826B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-06-28 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
WO2013049204A2 (en) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated substrate body having a barrier layer, and methods of forming thereof |
US9266220B2 (en) | 2011-12-30 | 2016-02-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles and method of forming same |
CN104125876B (zh) | 2011-12-31 | 2018-07-20 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 具有开口的不均匀分布的研磨制品 |
US9242342B2 (en) * | 2012-03-14 | 2016-01-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Manufacture and method of making the same |
CA2773197A1 (en) * | 2012-03-27 | 2013-09-27 | Yundong Li | Electroplated super abrasive tools with the abrasive particles chemically bonded and deliberately placed, and methods for making the same |
CN102717325B (zh) * | 2012-06-08 | 2014-06-11 | 浙江工业大学 | 一种基于非牛顿流体剪切增稠效应的超精密曲面抛光方法 |
TW201404527A (zh) | 2012-06-29 | 2014-02-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 研磨物品及形成方法 |
TW201402274A (zh) | 2012-06-29 | 2014-01-16 | Saint Gobain Abrasives Inc | 研磨物品及形成方法 |
TWI477343B (zh) | 2012-06-29 | 2015-03-21 | Saint Gobain Abrasives Inc | 研磨物品及形成方法 |
EP2906392A4 (en) * | 2012-10-15 | 2016-07-13 | Saint Gobain Abrasives Inc | GRINDING PARTICLES WITH SPECIAL FORMS AND METHOD FOR FORMING SUCH PARTICLES |
TW201441355A (zh) | 2013-04-19 | 2014-11-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 研磨製品及其形成方法 |
TWI589404B (zh) * | 2013-06-28 | 2017-07-01 | 聖高拜磨料有限公司 | 基於向日葵圖案之經塗佈的研磨製品 |
WO2015036954A1 (en) * | 2013-09-13 | 2015-03-19 | Stora Enso Oyj | Method for creating a grit pattern on a grindstone |
TWI621505B (zh) | 2015-06-29 | 2018-04-21 | 聖高拜磨料有限公司 | 研磨物品及形成方法 |
US10513026B1 (en) | 2017-07-14 | 2019-12-24 | United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa | Surface grinding tool |
US20200156215A1 (en) * | 2017-07-31 | 2020-05-21 | 3M Innovative Properties Company | Placement of abrasive particles for achieving orientation independent scratches and minimizing observable manufacturing defects |
BR112020002026A2 (pt) * | 2017-07-31 | 2020-10-06 | 3M Innovative Properties Company | artigo para tratamento de superfícies |
DE102018109528A1 (de) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | Rhodius Schleifwerkzeuge Gmbh & Co. Kg | Abrasive Scheibe für handgeführte Werkzeugmaschinen mit unterschiedlichen Arbeitsbereichen |
CA3107406A1 (en) | 2018-07-23 | 2020-01-30 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method for forming |
CN114630725A (zh) * | 2019-10-23 | 2022-06-14 | 3M创新有限公司 | 在多条边中的一条边内具有凹形空隙的成形磨料颗粒 |
WO2021161332A1 (en) * | 2020-02-11 | 2021-08-19 | INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY MADRAS (IIT Madras) | System and method for developing uni-layer brazed grinding wheels by placing grit in a pre-defined array |
CN112518561B (zh) * | 2020-10-23 | 2022-04-22 | 湖南科技大学 | 光-剪切联合诱导增稠效应的光流变抛光方法及装置 |
Family Cites Families (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US36341A (en) * | 1862-09-02 | Joseph defossez | ||
US19794A (en) * | 1858-03-30 | Improvement in railroad-car couplings | ||
US26879A (en) * | 1860-01-24 | Lard-expresser | ||
US2194472A (en) * | 1935-12-30 | 1940-03-26 | Carborundum Co | Production of abrasive materials |
USRE26879E (en) | 1969-04-22 | 1970-05-19 | Process for making metal bonded diamond tools employing spherical pellets of metallic powder-coated diamond grits | |
JPS63251170A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-18 | Mikurotetsuku Tsuuwan:Kk | 研削工具に適する研削面及びその形成方法 |
US4931069A (en) | 1987-10-30 | 1990-06-05 | Wiand Ronald C | Abrasive tool with improved swarf clearance and method of making |
US4925457B1 (en) | 1989-01-30 | 1995-09-26 | Ultimate Abrasive Syst Inc | Method for making an abrasive tool |
US5049165B1 (en) * | 1989-01-30 | 1995-09-26 | Ultimate Abrasive Syst Inc | Composite material |
US5014468A (en) * | 1989-05-05 | 1991-05-14 | Norton Company | Patterned coated abrasive for fine surface finishing |
US5152917B1 (en) | 1991-02-06 | 1998-01-13 | Minnesota Mining & Mfg | Structured abrasive article |
US5817204A (en) | 1991-06-10 | 1998-10-06 | Ultimate Abrasive Systems, L.L.C. | Method for making patterned abrasive material |
US5472461A (en) * | 1994-01-21 | 1995-12-05 | Norton Company | Vitrified abrasive bodies |
US5492771A (en) * | 1994-09-07 | 1996-02-20 | Abrasive Technology, Inc. | Method of making monolayer abrasive tools |
TW383322B (en) * | 1994-11-02 | 2000-03-01 | Norton Co | An improved method for preparing mixtures for abrasive articles |
JP3260764B2 (ja) | 1995-06-07 | 2002-02-25 | サン‐ゴバン アブレイシブズ,インコーポレイティド | 模様状の切削表面を有する切削工具 |
JP3020443B2 (ja) * | 1996-03-01 | 2000-03-15 | 旭ダイヤモンド工業株式会社 | ツルーア及びその製造方法 |
US6371838B1 (en) | 1996-07-15 | 2002-04-16 | Speedfam-Ipec Corporation | Polishing pad conditioning device with cutting elements |
US5842912A (en) * | 1996-07-15 | 1998-12-01 | Speedfam Corporation | Apparatus for conditioning polishing pads utilizing brazed diamond technology |
US5833724A (en) | 1997-01-07 | 1998-11-10 | Norton Company | Structured abrasives with adhered functional powders |
US5863306A (en) * | 1997-01-07 | 1999-01-26 | Norton Company | Production of patterned abrasive surfaces |
TW394723B (en) | 1997-04-04 | 2000-06-21 | Sung Chien Min | Abrasive tools with patterned grit distribution and method of manufacture |
US7124753B2 (en) * | 1997-04-04 | 2006-10-24 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making the same |
US6368198B1 (en) * | 1999-11-22 | 2002-04-09 | Kinik Company | Diamond grid CMP pad dresser |
US6679243B2 (en) | 1997-04-04 | 2004-01-20 | Chien-Min Sung | Brazed diamond tools and methods for making |
US6286498B1 (en) * | 1997-04-04 | 2001-09-11 | Chien-Min Sung | Metal bond diamond tools that contain uniform or patterned distribution of diamond grits and method of manufacture thereof |
US6537140B1 (en) | 1997-05-14 | 2003-03-25 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Patterned abrasive tools |
US6358133B1 (en) | 1998-02-06 | 2002-03-19 | 3M Innovative Properties Company | Grinding wheel |
US6159087A (en) * | 1998-02-11 | 2000-12-12 | Applied Materials, Inc. | End effector for pad conditioning |
US6123612A (en) * | 1998-04-15 | 2000-09-26 | 3M Innovative Properties Company | Corrosion resistant abrasive article and method of making |
US6158133A (en) * | 1998-12-23 | 2000-12-12 | Fiskars Inc. | Oval cutter |
FR2788457B1 (fr) | 1999-01-15 | 2001-02-16 | Saint Gobain Vitrage | Procede d'obtention d'un motif sur un substrat en materiau verrier |
TW467802B (en) | 1999-10-12 | 2001-12-11 | Hunatech Co Ltd | Conditioner for polishing pad and method for manufacturing the same |
CA2288462A1 (en) * | 1999-11-03 | 2001-05-03 | Patrick Renaud | Connecting member for a pump |
US6293980B2 (en) | 1999-12-20 | 2001-09-25 | Norton Company | Production of layered engineered abrasive surfaces |
US6096107A (en) | 2000-01-03 | 2000-08-01 | Norton Company | Superabrasive products |
KR100360669B1 (ko) * | 2000-02-10 | 2002-11-18 | 이화다이아몬드공업 주식회사 | 연마드레싱용 공구 및 그의 제조방법 |
US6572446B1 (en) * | 2000-09-18 | 2003-06-03 | Applied Materials Inc. | Chemical mechanical polishing pad conditioning element with discrete points and compliant membrane |
DE50010765D1 (de) | 2000-11-22 | 2005-08-25 | Werkstoff Und Waermebehandlung | Verfahren zum Herstellen von abrasiven Werkzeugen |
JP3947355B2 (ja) * | 2000-12-15 | 2007-07-18 | 旭ダイヤモンド工業株式会社 | 砥粒工具及びその製造方法 |
US6575353B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-06-10 | 3M Innovative Properties Company | Reducing metals as a brazing flux |
JP4508514B2 (ja) | 2001-03-02 | 2010-07-21 | 旭ダイヤモンド工業株式会社 | Cmpコンディショナ及びその製造方法 |
US6511713B2 (en) | 2001-04-02 | 2003-01-28 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Production of patterned coated abrasive surfaces |
US6514302B2 (en) * | 2001-05-15 | 2003-02-04 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Methods for producing granular molding materials for abrasive articles |
JP2003053665A (ja) | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Mitsubishi Materials Corp | ドレッサー |
KR100428947B1 (ko) | 2001-09-28 | 2004-04-29 | 이화다이아몬드공업 주식회사 | 다이아몬드 공구 |
US7258708B2 (en) | 2004-12-30 | 2007-08-21 | Chien-Min Sung | Chemical mechanical polishing pad dresser |
-
2003
- 2003-10-10 US US10/683,486 patent/US20050076577A1/en not_active Abandoned
-
2004
- 2004-09-07 DE DE112004001912T patent/DE112004001912T5/de not_active Withdrawn
- 2004-09-07 BR BRPI0415196-8A patent/BRPI0415196A/pt not_active Application Discontinuation
- 2004-09-07 KR KR1020067006697A patent/KR100796184B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-09-07 WO PCT/US2004/028881 patent/WO2005039828A1/en active IP Right Grant
- 2004-09-07 SK SK5036-2006A patent/SK50362006A3/sk unknown
- 2004-09-07 GB GB0609169A patent/GB2423491B/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-07 CN CN2004800296876A patent/CN1867428B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-07 PL PL379550A patent/PL204960B1/pl unknown
- 2004-09-07 MX MXPA06004041A patent/MXPA06004041A/es active IP Right Grant
- 2004-09-07 HU HU0600297A patent/HUP0600297A2/hu unknown
- 2004-09-07 RU RU2006111358/02A patent/RU2320472C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-09-07 CA CA2540733A patent/CA2540733C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-07 ES ES200650030A patent/ES2306591B1/es not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-07 AT AT0937504A patent/AT502328B1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-09-07 JP JP2006533886A patent/JP4520465B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-16 TW TW093128057A patent/TWI278928B/zh not_active IP Right Cessation
- 2004-09-21 NL NL1027081A patent/NL1027081C2/nl not_active IP Right Cessation
- 2004-09-29 IT IT001858A patent/ITMI20041858A1/it unknown
- 2004-10-07 MY MYPI20044108A patent/MY136988A/en unknown
- 2004-10-07 BE BE2004/0493A patent/BE1016293A4/fr active
- 2004-10-08 FR FR0410640A patent/FR2860744B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-09-16 US US11/229,408 patent/US7507267B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-04-05 IL IL174805A patent/IL174805A/en not_active IP Right Cessation
- 2006-04-07 FI FI20060341A patent/FI20060341A/fi not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-01-23 HK HK07100792.3A patent/HK1094176A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-02-18 US US12/372,879 patent/US7993419B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-06-28 US US13/170,450 patent/US20110252710A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL1027081C2 (nl) | Schuurgereedschappen vervaardigd met een zelfontwijkende schuurkorrelmatrix. | |
US6755720B1 (en) | Vitrified bond tool and method of manufacturing the same | |
KR101140243B1 (ko) | 화학 기계적 평탄화를 위한 컨디셔닝 공구 및 방법 | |
JP3584062B2 (ja) | 研磨材物品の製造方法 | |
US6811579B1 (en) | Abrasive tools with precisely controlled abrasive array and method of fabrication | |
CN107666986A (zh) | 将颗粒转移到基材的方法 | |
JP2004524683A5 (nl) | ||
JP2003511255A (ja) | 研磨パッド用コンディショナーおよびその製造方法 | |
KR101131496B1 (ko) | Cmp 패드 컨디셔너 및 그 제조방법 | |
IE84217B1 (en) | Abrasive tools made with a self-avoiding abrasive grain array | |
TWI286097B (en) | Polishing tool and method for making the same | |
KR20050051010A (ko) | 브레이징법에 의한 연마공구 및 절삭공구의 제조방법 | |
JPH0919867A (ja) | 超砥粒単層砥石の製造方法 | |
JP2007505754A (ja) | 被覆研磨材の製造方法 | |
JPH08309666A (ja) | 電着砥石およびその製造方法 | |
JPWO2018190160A1 (ja) | 研磨シートおよび研磨シートを製造する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AD1A | A request for search or an international type search has been filed | ||
RD2N | Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report) |
Effective date: 20050610 |
|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20151001 |