一种保持环夹具的制作方法

1.本实用新型涉及靶材领域，具体涉及一种保持环夹具。


背景技术：

2.保持环在半导体行业中的化学机械研磨(cmp)工艺中用于固定晶圆，故对其圆度要求十分苛刻，形变量需要控制在0.01mm以内。保持环的主要成分为 pps和peek等工程塑料，塑料环在车削夹持时非常容易变形。
3.cn209425232u公开了一种新型保持环，包括一保持环，保持环的上表面设有至少三个呈倾斜设置的第一条状凹槽，保持环的下表面设有至少三个螺栓孔；保持环包括一不锈钢制成的环状体，环状体的外侧包裹有一塑料层。通过不锈钢制成的环状体外包裹塑料层，环状体的表面设有多个条状凹槽，在通过注塑机进行注塑后，塑料层与环状体之间的连接更稳定，加强了结构强度，提高了使用寿命，同时降低了生产成本。
4.cn111347345a公开了一种用于化学机械抛光的保持环和承载头，所述保持环由环形部构成，所述环形部由金属部和非金属部组成，所述非金属部模制形成于金属部的外周侧；所述环形部包括顶面、底面、外侧面和内侧面，所述顶面与承载头固定连接，所述底面与抛光表面抵接，所述外侧面设置于环形部的外侧并连接顶面与底面，所述内侧面设置于环形部的内侧并连接顶面与底面，所述底面设置有连通内侧面和外侧面的供液槽；所述顶面设置有螺纹孔，所述螺纹孔位于所述供液槽的竖直上方。
5.cn101934495a公开了一种嵌入式化学机械抛光用的保持环，刚性环为轴向截面是矩形或正方形的圆环，弹性环上表面的环形凹槽与刚性环直径相同，轴向截面的形状和大小都相同，采用嵌入式粘接的方式将保持环的刚性环嵌入弹性环的环形凹槽内，并用粘接剂粘接。其优点在于不仅增加了粘接面积，提高了粘接强度，而且由于粘接剂填埋在环形凹槽内，粘接缝不在保持环的侧面，使用时避免了与外界的去离子水、抛光液等化学物质直接接触，防止对粘接剂的腐蚀，延长了保持环的使用寿命。本实用新型安装在化学机械抛光设备的抛光头上，起着容纳和定位晶圆的作用，适用于化学机械抛光。
6.然而加工中心铣削加工效率较低，且表面质量差，而且在铣削过程中保持环容易变形。


技术实现要素：

7.鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种保持环夹具，本实用新型提供的夹具可以提高加工效率，并且提高铣削之后的保持环的表面质量，同时也保证了保持环的圆度即保持环不变形。
8.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
9.本实用新型提供了一种保持环夹具，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
10.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶和第二环形台阶；
11.所述第一环形台阶的直径大于所述第二环形台阶的直径；
12.所述第一环形台阶和第二环形台阶的中心线重合；
13.所述第二环形台阶的台阶面上设置有夹块；
14.所述夹块和所述第二环形台阶的台阶面通过限位装置进行连接；
15.所述限位装置设置于所述第二环形台阶的台阶面上距离台阶面边缘 15
‑
20mm处；
16.所述夹块最大长度大于所述第二环形台阶的半径。
17.本实用新型提供的夹具通过夹块对保持环夹紧位置的选择，可以提高保持环加工效率，并且提高铣削之后的保持环的表面质量，同时也保证了保持环的圆度即保持环不变形。
18.本实用新型中，所述限位装置设置于所述第二环形台阶的台阶面上距离台阶面边缘15
‑
20mm处，距离台阶面边缘15
‑
20mm处为限位装置设置点至台阶面边缘的最短距离。
19.作为本实用新型优选的技术方案，所述第一环形台阶的直径与所述第二环形台阶的直径的差值为40
‑
50mm，例如可以是40mm、41mm、42mm、43mm、 44mm、45mm、46mm、47mm、48mm、49mm或50mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
20.作为本实用新型优选的技术方案，所述第二环形台阶的侧面高度为 10
‑
15mm，例如可以是10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
21.作为本实用新型优选的技术方案，所述夹块至少设置2个，例如可以是2 个、3个、4个、5个或6个等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
22.作为本实用新型优选的技术方案，所述第二环形台阶的台阶面设有凹槽。
23.作为本实用新型优选的技术方案，所述凹槽的垂直深度为5
‑
7mm，例如可以是5mm、5.5mm、6mm、6.5mm或7mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
24.作为本实用新型优选的技术方案，所述凹槽的底面为水平面。
25.作为本实用新型优选的技术方案，所述凹槽的中心线和所述第二环形台阶的中心线重合。
26.本实用新型中，夹块和第一环形台阶的台阶面之间的垂直距离可以通过限位装置来进行调节。所述限位装置可以是螺栓等可活动/拆卸的限位装置。保持环设置于第一环形台阶的台阶面之上。
27.与现有技术方案相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
28.本实用新型提供的夹具可以提高加工效率，并且提高铣削之后的保持环的表面质量，同时也保证了保持环的圆度即保持环不变形。
附图说明
29.图1是本实用新型实施例1提供的保持环夹具的示意图；
30.图2是本实用新型实施例3提供的保持环夹具的示意图。
31.图中：1
‑
第一环形台阶，1.1
‑
第一环形台阶的台阶面，1.2
‑
第一环形台阶的侧面，2
‑
第二环形台阶，2.1
‑
第二环形台阶的台阶面，2.2
‑
第二环形台阶的侧面， 3
‑
夹块，4
‑
限位装置，5
‑
凹槽。
32.下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为
准。
具体实施方式
33.为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，本实用新型的典型但非限制性的实施例如下：
34.实施例1
35.本实施例提供一种保持环夹具，如图1所示，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
36.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶1和第二环形台阶2；
37.所述第一环形台阶1的直径大于所述第二环形台阶2的直径；
38.所述第一环形台阶1和第二环形台阶2的中心线重合；
39.所述第二环形台阶2的台阶面2.1上设置有夹块3；
40.所述夹块3和所述第二环形台阶2的台阶面2.1通过限位装置4进行连接；
41.所述限位装置4设置于所述第二环形台阶2的台阶面2.1上距离台阶面2.1 边缘15mm处；
42.所述夹块3最大长度大于所述第二环形台阶2的直径。
43.所述第一环形台阶1的直径与所述第二环形台阶2的直径的差值为45mm。
44.所述第二环形台阶2的侧面2.2高度为10
‑
15mm。
45.所述夹块3设置2个。
46.实施例2
47.本实施例提供一种保持环夹具，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
48.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶和第二环形台阶；
49.所述第一环形台阶的直径大于所述第二环形台阶的直径；
50.所述第一环形台阶和第二环形台阶的中心线重合；
51.所述第二环形台阶的台阶面上设置有夹块；
52.所述夹块和所述第二环形台阶的台阶面通过限位装置进行连接；
53.所述限位装置设置于所述第二环形台阶的台阶面上距离台阶面边缘20mm 处；
54.所述夹块最大长度大于所述第二环形台阶的半径。
55.所述第一环形台阶的直径与所述第二环形台阶的直径的差值为50mm。
56.所述第二环形台阶的侧面高度为12mm。
57.所述夹块设置3个。
58.实施例3
59.本实施例提供一种保持环夹具，如图2所示，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
60.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶1和第二环形台阶2；
61.所述第一环形台阶1的直径大于所述第二环形台阶2的直径；
62.所述第一环形台阶1和第二环形台阶2的中心线重合；
63.所述第二环形台阶2的台阶面2.1上设置有夹块3；
64.所述夹块3和所述第二环形台阶2的台阶面2.1通过限位装置4进行连接；
65.所述限位装置4设置于所述第二环形台阶2的台阶面2.1上距离台阶面2.1 边缘17mm处；
66.所述夹块3最大长度大于所述第二环形台阶2的直径。
67.所述第一环形台阶1的直径与所述第二环形台阶2的直径的差值为50mm。
68.所述第二环形台阶2的侧面2.2高度为14mm。
69.所述夹块3设置2个。
70.所述第二环形台阶2的台阶面2.1设有凹槽5。
71.所述凹槽5的垂直深度为5
‑
7mm。
72.所述凹槽5的直径小于所述第二环形台阶2的直径。
73.所述凹槽5的中心线和所述第二环形台阶2的中心线重合。
74.实施例4
75.本实施例提供一种保持环夹具，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
76.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶和第二环形台阶；
77.所述第一环形台阶的直径大于所述第二环形台阶的直径；
78.所述第一环形台阶和第二环形台阶的中心线重合；
79.所述第二环形台阶的台阶面上设置有夹块；
80.所述夹块和所述第二环形台阶的台阶面通过限位装置进行连接；
81.所述限位装置设置于所述第二环形台阶的台阶面上距离台阶面边缘20mm 处；
82.所述夹块最大长度大于所述第二环形台阶的半径。
83.所述第一环形台阶的直径与所述第二环形台阶的直径的差值为42mm。
84.所述第二环形台阶的侧面高度为12mm。
85.所述夹块设置3个。
86.所述第二环形台阶的台阶面设有凹槽。
87.所述凹槽的垂直深度为6mm。
88.所述凹槽的底面为水平面。
89.所述凹槽的中心线和所述第二环形台阶的中心线重合。
90.实施例5
91.本实施例提供一种保持环夹具，所述保持环夹具为环形凸台阶结构；
92.所述环形凸台阶结构包括依次设置的第一环形台阶和第二环形台阶；
93.所述第一环形台阶的直径大于所述第二环形台阶的直径；
94.所述第一环形台阶和第二环形台阶的中心线重合；
95.所述第二环形台阶的台阶面上设置有夹块；
96.所述夹块和所述第二环形台阶的台阶面通过限位装置进行连接；
97.所述限位装置设置于所述第二环形台阶的台阶面上距离台阶面边缘16mm 处；
98.所述夹块最大长度大于所述第二环形台阶的半径。
99.所述第一环形台阶的直径与所述第二环形台阶的直径的差值为43mm。
100.所述第二环形台阶的侧面高度为13mm。
101.所述夹块设置3个。
102.所述第二环形台阶的台阶面设有凹槽。
103.所述凹槽的垂直深度为5mm。
104.所述凹槽的底面为水平面。
105.所述凹槽的中心线和所述第二环形台阶的中心线重合。
106.采用上述实施例的保持环夹具，可以显著提高加工效率，并且提高铣削之后的保持环的表面质量，同时也保证了保持环的圆度即保持环不变形。
107.申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征，但本实用新型并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
108.以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
109.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
110.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。