一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构的制作方法

本发明属于半导体加工设备技术领域，特别涉及一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构。

背景技术：

这年来，随着半导体行业的迅速发展，半导体芯片需求的迅速扩大，半导体加工工序上游的加工设备也得到快速发展。研磨设备作为半导体硅片加工过程中的最重要的工序之一，其设备性能的好坏对成品芯片和集成电路的品质有着关键影响。现阶段国内高精度精密研磨加工设备主要依赖于进口，缺乏自主的研磨设备和技术。虽然国内部分企业在引进进口设备的基础上，已开始自主研发研磨设备，但研发出的设备加工精度和稳定性仍然有待提高。很多技术难点成为国产设备的进一步发展的巨大阻力。例如现有的大部分研磨设备下研磨盘主体支撑采用的是交叉滚子轴承的结构，但是对于较大型的研磨设备，型号较大的交叉滚子轴承并不能保证很好的平面度和稳定性，导致加工出来的大尺寸硅片的平面度始终不能往更好的方向突破。虽然已有其他设备研发出静压轴承来代替，但是技术仍然不成熟，其功能的稳定性有待验证。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构。

为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构，包括动压轴承、主轴、蜗轮蜗杆机构与齿轮箱；

齿轮箱固设在底板上，齿轮箱旁侧还设有驱动电机，驱动电机上连接有主皮带轮；

主轴的底部通过旋转轴承设于齿轮箱内，底端连接蜗轮蜗杆机构，中部外设有支撑套，顶部连接托盘；托盘与支撑套间设有动压轴承座，动压轴承装设在动压轴承座上；从动皮带轮通过键连接安装在蜗杆的尾端，从动皮带轮与主动皮带轮通过皮带连接；

支撑套与动压轴承座上开有相互连通的进出油孔，形成进出油路。

作为一种改进，主皮带轮通过键连接在驱动电机的输出轴端，驱动电机通过螺钉连接在电机座上，电机座通过螺钉连接固定在底板上。

作为一种改进，齿轮箱通过螺钉连接安装在底板上。

作为一种改进，动压轴承座与托盘间还连接有连接板。

作为一种改进，连接板通过螺钉与主轴连接，托盘通过螺钉与连接板连接。

作为一种改进，蜗轮与主轴的输入端通过螺钉固定连接在一起，下研盘通过销与托盘连接。

作为一种改进，支撑套通过螺钉与齿轮箱连接，动压轴承座通过螺钉连接安装支撑套上。

作为一种改进，蜗轮蜗杆为双包络蜗轮蜗杆。

与现有技术相比，本发明专利的有益效果是：

相比于以往的交叉滚子轴承，这种动压轴承与动压轴承座之间的油膜厚度均匀，稳定性好，承载能力大，且运行平稳，加工精度高。

附图说明

图1为本发明的整体的正视图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的油路的进油回路；

图4为本发明的油路的出油回路。

附图中的标记为：1-底板，2-电机座，3-驱动电机，4-主皮带轮，5-从动皮带轮，6-蜗杆，7-下研盘，8-托盘，9-动压轴承座，10-支撑套，11-齿轮箱，12-蜗轮，13-主轴，14-连接板，15-动压轴承，16-旋转轴承。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1至图2所示的一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构，包括动压轴承15、主轴13、蜗轮蜗杆机构与齿轮箱11。

齿轮箱11通过螺钉连接安装在底板1上，齿轮箱11旁侧还设有驱动电机3，主皮带轮4通过键连接在驱动电机3的输出轴端，驱动电机3通过螺钉连接在电机座2上，电机座2通过螺钉连接固定在底板1上。

主轴13的底部通过旋转轴承16固设于齿轮箱11内，底端连接蜗轮蜗杆机构，蜗轮12蜗杆6属于双包络蜗轮12蜗杆6。中部外设有支撑套10，顶部连接托盘8。托盘8与支撑套10间设有动压轴承座9，动压轴承15装设在动压轴承座9上。从动皮带轮5通过键连接安装在蜗杆6的尾端，从动皮带轮5与主动皮带轮通过皮带连接。蜗轮12与主轴13的输入端通过螺钉固定连接在一起，连接板14通过螺钉连接固定在主轴13的顶端，托盘8通过螺钉连接与连接板14固定，下研盘7通过销与托盘8连接。

支撑套10和动压轴承座9上开有油孔，形成油路，两路进油，如图3中箭头所示，两路出油，如图4中箭头所示，开启润滑油泵，动压轴承15的下端面和动压轴承座9之间会形成一定厚度的稳定油膜，能平稳支撑下研盘7的运转。

本发明的工作过程为：开启驱动电机3，通过主皮带轮4和从动皮带轮5带动蜗杆6转动，蜗杆6带动与之啮合的蜗轮12转动，蜗轮12带动与之连接的主轴13，主轴13通过连接板14和托盘8带动下研盘7转动。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明属于半导体加工设备技术领域，特别涉及一种用于精密双面研磨机的动压轴承支撑结构。包括齿轮箱；齿轮箱固设在底板上，齿轮箱旁侧还设有驱动电机，驱动电机上连接有主皮带轮；主轴的底部通过旋转轴承设于齿轮箱内，底端连接蜗轮蜗杆机构，中部外设有支撑套，顶部连接托盘；托盘与支撑套间设有动压轴承座，动压轴承装设在动压轴承座上；从动皮带轮通过键连接安装在蜗杆的尾端，从动皮带轮与主动皮带轮通过皮带连接；支撑套与动压轴承座上开有相互连通的进出油孔，形成进出油路。本发明相比于以往的交叉滚子轴承，这种动压轴承与动压轴承座之间的油膜厚度均匀，稳定性好，承载能力大，且运行平稳，加工精度高。

技术研发人员：朱亮;曹建伟;傅林坚;周锋;卢嘉彬;严浩;刘文涛;沈文杰
受保护的技术使用者：浙江晶盛机电股份有限公司
技术研发日：2018.12.18
技术公布日：2019.03.22