拋光頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種拋光頭，包括上蓋盤、中蓋盤和下蓋盤，上蓋盤連接有旋轉(zhuǎn)軸，下蓋盤連接有夾持器，所述上蓋盤和中蓋盤之間均勻設(shè)置有若干個(gè)連桿，連桿的上端鉸接于上蓋盤的中心，連桿的下端鉸接于中蓋盤的邊緣，連桿的上端與上蓋盤之間設(shè)置有橡膠緩沖墊，中蓋盤的邊緣設(shè)置有圓形夾片，連桿的下端鉸接于圓形夾片內(nèi)；所述中蓋盤和下蓋盤之間設(shè)置有液壓緩沖層，液壓緩沖層的外側(cè)設(shè)置有硅膠外壁，液壓緩沖層內(nèi)同心設(shè)置有第一緩沖環(huán)，第一緩沖環(huán)內(nèi)設(shè)置有疊片層。本實(shí)用新型能夠改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，進(jìn)一步提高拋光頭旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
【專利說明】拋光頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及化學(xué)機(jī)械拋光【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種拋光頭。

【背景技術(shù)】
[0002] 在對(duì)半導(dǎo)體晶圓等精密器件進(jìn)行拋光加工時(shí)，化學(xué)機(jī)械拋光是一種最常用的加工 方法。中國實(shí)用新型專利CN 101342681B公開了一種拋光頭，提高了拋光的均勻性。但是， 這種結(jié)構(gòu)對(duì)與拋光時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)僅僅可以通過氣囊和水囊對(duì)中段頻幅的振動(dòng)進(jìn)行過濾緩 沖，而對(duì)高頻和低頻的振動(dòng)的過濾緩沖效果不佳。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種拋光頭，能夠改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，進(jìn) 一步提高拋光頭旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下。
[0005] 拋光頭，包括上蓋盤、中蓋盤和下蓋盤，上蓋盤連接有旋轉(zhuǎn)軸，下蓋盤連接有夾持 器，所述上蓋盤和中蓋盤之間均勻設(shè)置有若干個(gè)連桿，連桿的上端鉸接于上蓋盤的中心，連 桿的下端鉸接于中蓋盤的邊緣，連桿的上端與上蓋盤之間設(shè)置有橡膠緩沖墊，中蓋盤的邊 緣設(shè)置有圓形夾片，連桿的下端鉸接于圓形夾片內(nèi)；所述中蓋盤和下蓋盤之間設(shè)置有液壓 緩沖層，液壓緩沖層的外側(cè)設(shè)置有硅膠外壁，液壓緩沖層內(nèi)同心設(shè)置有第一緩沖環(huán)，第一緩 沖環(huán)內(nèi)設(shè)置有疊片層。
[0006] 作為優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)弧形空心管，弧形空心管內(nèi)設(shè)置有重 球，重球與弧形空心管過盈配合。
[0007] 作為優(yōu)選，所述弧形空心管為橢圓弧，單個(gè)重球的重量占拋光頭總重量的20%? 25%，弧形空心管在上蓋盤投影的長度為上蓋盤半徑的1. 2倍?1. 5倍。
[0008] 作為優(yōu)選，所述下蓋盤內(nèi)環(huán)形設(shè)置有若干個(gè)通氣孔，通氣孔包括與下蓋盤底面相 通的毛細(xì)管，毛細(xì)管的進(jìn)口處設(shè)置有斜面，毛細(xì)管上方設(shè)置有敞口管，敞口管的敞口端與下 蓋盤的側(cè)壁相通。
[0009] 作為優(yōu)選，所述液壓緩沖層設(shè)置有第二緩沖環(huán)，第二緩沖環(huán)與第一緩沖環(huán)相通，第 二緩沖環(huán)內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)格層。
[0010] 作為優(yōu)選，所述第一緩沖環(huán)和第二緩沖環(huán)之間設(shè)置有球形緩沖帶。
[0011] 作為優(yōu)選，所述圓形夾片內(nèi)側(cè)設(shè)置有支桿，連桿通過扭簧鉸接在支桿上，圓形夾片 內(nèi)側(cè)設(shè)置有波浪狀的橡膠起伏層，連桿與橡膠起伏層過盈配合。
[0012] 作為優(yōu)選，所述夾持器包括保持環(huán)，保持環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有臺(tái)階，臺(tái)階頂部設(shè)置有氣囊 環(huán)，臺(tái)階的中心設(shè)置有負(fù)壓吸盤，負(fù)壓吸盤內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)硬質(zhì)支持環(huán)。
[0013] 采用上述技術(shù)方案所帶來的有益效果在于：本實(shí)用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，增 加連桿結(jié)構(gòu)對(duì)大振幅低頻率的振動(dòng)進(jìn)行過濾緩沖，增加液壓緩沖層對(duì)小振幅高頻率的振動(dòng) 進(jìn)行過濾緩沖。通過兩個(gè)結(jié)構(gòu)的共同配合作用，是本實(shí)用新型對(duì)各種頻率和振幅的振動(dòng)都 可以進(jìn)行充分的過濾和緩沖，進(jìn)一步提高了拋光頭工作過程中的平穩(wěn)性。重球在拋光頭旋 轉(zhuǎn)過程中依靠離心力的作用在弧形空心管內(nèi)移動(dòng)，重球?qū)πD(zhuǎn)軸施加水平方向的平衡離心 力，減小了旋轉(zhuǎn)軸在旋轉(zhuǎn)過程中水平方向的相對(duì)位移。通氣孔在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生向上流動(dòng) 的氣流，使整個(gè)拋光頭受到向上的提升力，減小了旋轉(zhuǎn)軸在旋轉(zhuǎn)過程中堅(jiān)直方向的相對(duì)位 移。夾持器通過負(fù)壓吸盤對(duì)加工物料進(jìn)行夾持，與此同時(shí)臺(tái)階和硬質(zhì)支持環(huán)對(duì)加工物料進(jìn) 行全方位支持，提高了物料拋光過程中對(duì)物料夾持的穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是本實(shí)用新型一個(gè)【具體實(shí)施方式】的示意圖。
[0015] 圖2是本實(shí)用新型一個(gè)【具體實(shí)施方式】中圓形夾片內(nèi)部的示意圖。
[0016] 圖3是本實(shí)用新型一個(gè)【具體實(shí)施方式】中通氣孔的示意圖。
[0017] 圖4是本實(shí)用新型一個(gè)【具體實(shí)施方式】中夾持器的俯視圖。
[0018] 圖中：1、上蓋盤；2、中蓋盤；3、下蓋盤、4、旋轉(zhuǎn)軸、5、夾持器；6、連桿；7、橡膠緩沖 墊；8、圓形夾片；9、液壓緩沖層；10、硅膠外壁；11、第一緩沖環(huán)；12、疊片層；13、弧形空心 管；14、重球；15、通氣孔；16、毛細(xì)管；17、斜面；18、敞口管；19、第二緩沖環(huán)；20、網(wǎng)格層； 21、球形緩沖帶；22、支桿；23、扭簧；24、橡膠起伏層；25、保持環(huán)；26、臺(tái)階；27、負(fù)壓吸盤； 28、硬質(zhì)支持環(huán)。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 參照?qǐng)D1-4,本【具體實(shí)施方式】包括上蓋盤1、中蓋盤2和下蓋盤3,上蓋盤1連接有 旋轉(zhuǎn)軸4,下蓋盤3連接有夾持器5,所述上蓋盤1和中蓋盤2之間均勻設(shè)置有若干個(gè)連桿 6,連桿6的上端鉸接于上蓋盤1的中心，連桿6的下端鉸接于中蓋盤2的邊緣，連桿6的上 端與上蓋盤1之間設(shè)置有橡膠緩沖墊7,中蓋盤2的邊緣設(shè)置有圓形夾片8,連桿6的下端 鉸接于圓形夾片8內(nèi)；所述中蓋盤2和下蓋盤3之間設(shè)置有液壓緩沖層9,液壓緩沖層9的 外側(cè)設(shè)置有硅膠外壁10,液壓緩沖層9內(nèi)同心設(shè)置有第一緩沖環(huán)11，第一緩沖環(huán)11內(nèi)設(shè)置 有疊片層12。
[0020] 值得注意的是，所述旋轉(zhuǎn)軸4兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)弧形空心管13,弧形空心管13 內(nèi)設(shè)置有重球14,重球14與弧形空心管13過盈配合。
[0021] 值得注意的是，所述弧形空心管13為橢圓弧，橢圓弧對(duì)應(yīng)的橢圓方程為 3x2+7y 2=l，單個(gè)重球14,的重量占拋光頭總重量的23%，弧形空心管13在上蓋盤1投影的 長度為上蓋盤1半徑的1.4倍。
[0022] 值得注意的是，所述下蓋盤3內(nèi)環(huán)形設(shè)置有若干個(gè)通氣孔15,通氣孔15包括與下 蓋盤3底面相通的毛細(xì)管16,毛細(xì)管16的進(jìn)口處設(shè)置有斜面17,毛細(xì)管16上方設(shè)置有敞 口管18,敞口管18的敞口端與下蓋盤3的側(cè)壁相通。
[0023] 值得注意的是，所述液壓緩沖層9設(shè)置有第二緩沖環(huán)19,第二緩沖環(huán)19與第一緩 沖環(huán)11相通，第二緩沖環(huán)19內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)格層20。
[0024] 值得注意的是，所述第一緩沖環(huán)11和第二緩沖環(huán)19之間設(shè)置有球形緩沖帶21。
[0025] 值得注意的是，所述圓形夾片8內(nèi)側(cè)設(shè)置有支桿22,連桿6通過扭簧23鉸接在支 桿22上，圓形夾片4內(nèi)側(cè)設(shè)置有波浪狀的橡膠起伏層24,連桿6與橡膠起伏層24過盈配 合。
[0026] 值得注意的是，所述夾持器5包括保持環(huán)25,保持環(huán)25內(nèi)側(cè)設(shè)置有臺(tái)階26,臺(tái)階 26頂部設(shè)置有氣囊環(huán)27,臺(tái)階26的中心設(shè)置有負(fù)壓吸盤27,負(fù)壓吸盤27內(nèi)設(shè)置有若干個(gè) 硬質(zhì)支持環(huán)28。
[0027] 本【具體實(shí)施方式】的連桿6形成錐形，對(duì)大幅度振動(dòng)可以進(jìn)行均勻吸收。橡膠緩沖 墊7用于對(duì)堅(jiān)直方向振動(dòng)的吸收，同時(shí)，橡膠緩沖墊7具有一定的形變能力，可以是連桿6 在水平方向進(jìn)行微調(diào)，與圓形夾片8配合對(duì)水平方向的振動(dòng)進(jìn)行吸收。圓形夾片8內(nèi)的扭 簧23起到提供阻尼力和回復(fù)力的作用，與波浪狀的橡膠起伏層24配合，可以使連桿6在相 對(duì)于圓形夾片8產(chǎn)生位移時(shí)，減小往復(fù)振蕩的幅度，加快振蕩過程的消除。在液壓緩沖層 9中兩個(gè)緩沖環(huán)的設(shè)計(jì)，可以對(duì)高頻振蕩進(jìn)行吸收，并有效減小高頻振蕩傳遞至夾持器上的 比例，球形緩沖帶21可以減小液壓油在第一緩沖環(huán)11內(nèi)產(chǎn)生的反向紊流。毛細(xì)管16的進(jìn) 口處的斜面17可以加大進(jìn)氣量，敞口管18 -方面可以加大通氣孔15內(nèi)的氣壓差，另外可 以消除氣流流動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)噪。夾持器5內(nèi)的氣囊設(shè)計(jì)為環(huán)形，中間設(shè)計(jì)負(fù)壓吸盤27,可以在 保持緩沖作用不變的前提下提高吸附面積，臺(tái)階26和硬質(zhì)支持環(huán)28在不同位置同時(shí)對(duì)加 工物料進(jìn)行支撐，提高制成的均勻性，避免物料產(chǎn)生共振。
[0028] 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是 說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變 化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由 所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 拋光頭，包括上蓋盤（1)、中蓋盤（2)和下蓋盤（3),上蓋盤（1)連接有旋轉(zhuǎn)軸（4),下 蓋盤（3)連接有夾持器（5)，其特征在于：所述上蓋盤（1)和中蓋盤（2)之間均勻設(shè)置有若 干個(gè)連桿（6 )，連桿（6 )的上端鉸接于上蓋盤（1)的中心，連桿（6 )的下端鉸接于中蓋盤（2 ) 的邊緣，連桿（6)的上端與上蓋盤（1)之間設(shè)置有橡膠緩沖墊（7)，中蓋盤（2)的邊緣設(shè)置有 圓形夾片（8)，連桿（6)的下端鉸接于圓形夾片（8)內(nèi)；所述中蓋盤（2)和下蓋盤（3)之間設(shè) 置有液壓緩沖層（9)，液壓緩沖層（9)的外側(cè)設(shè)置有硅膠外壁（10)，液壓緩沖層（9)內(nèi)同心 設(shè)置有第一緩沖環(huán)（11 )，第一緩沖環(huán)（11)內(nèi)設(shè)置有疊片層（12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋光頭，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)軸（4)兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)弧 形空心管（13)，弧形空心管（13)內(nèi)設(shè)置有重球（14)，重球（14)與弧形空心管（13)過盈配 合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋光頭，其特征在于：所述弧形空心管（13)為橢圓弧，單個(gè)重 球（14)的重量占拋光頭總重量的20%?25%，弧形空心管（13)在上蓋盤（1)投影的長度為 上蓋盤（1)半徑的1. 2倍?1. 5倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋光頭，其特征在于：所述下蓋盤（3)內(nèi)環(huán)形設(shè)置有若干個(gè)通 氣孔（15)，通氣孔（15)包括與下蓋盤（3)底面相通的毛細(xì)管（16)，毛細(xì)管（16)的進(jìn)口處設(shè) 置有斜面（17)，毛細(xì)管（16)上方設(shè)置有敞口管（18)，敞口管（18)的敞口端與下蓋盤（3)的 側(cè)壁相通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋光頭，其特征在于：所述液壓緩沖層（9)設(shè)置有第二緩沖環(huán) (19)，第二緩沖環(huán)（19)與第一緩沖環(huán)（11)相通，第二緩沖環(huán)（19)內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)格層（20)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的拋光頭，其特征在于：所述第一緩沖環(huán)（11)和第二緩沖環(huán) (19)之間設(shè)置有球形緩沖帶（21)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋光頭，其特征在于：所述圓形夾片（8)內(nèi)側(cè)設(shè)置有支桿 (22)，連桿（6)通過扭簧（23)鉸接在支桿（22)上，圓形夾片（4)內(nèi)側(cè)設(shè)置有波浪狀的橡膠 起伏層（24 )，連桿（6 )與橡膠起伏層（24 )過盈配合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋光頭，其特征在于：所述夾持器（5)包括保持環(huán)（25)，保持 環(huán)（25)內(nèi)側(cè)設(shè)置有臺(tái)階（26)，臺(tái)階（26)頂部設(shè)置有氣囊環(huán)（27)，臺(tái)階（26)的中心設(shè)置有 負(fù)壓吸盤（27)，負(fù)壓吸盤（27)內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)硬質(zhì)支持環(huán)（28)。
【文檔編號(hào)】B24B41/047GK204053765SQ201420441962
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】陳菊芳 申請(qǐng)人:陳菊芳