专利名称：研磨垫修整器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种化学机械研磨垫修整器，更具体地说，是一种对研磨垫修整
器的活塞体驱动方式进行改进的研磨垫修整器。
背景技术：
为了增加积体电路的集积密度，积体电路的每一层都必须达到全面的平坦度，而 化学机械研磨技术便是积集密度得以快速增加的关键技术；化学机械研磨技术通常是由晶 圆载具将一晶圆施压置于涂有研磨液的研磨垫上，晶圆和研磨垫间的相对运动来实现研磨 的目的，研磨垫为多孔吹塑成型的聚氨脂，其上浸润有研磨液，研磨过程中，研磨液中的研 磨粒子及研磨副产物会埋入并堵塞在研磨垫的气孔中，从而使研磨率降低。 图一，图二为现有的研磨垫修整器结构示意图，现有的修整器由中心轴A、皮带轮 B、钻石磨轮C组成；钻石磨轮C上设置有本体Cl，本体Cl具有内轴套Cll和外环套C12，圆 筒柱C2其上端部套合于外环套C12内，并将外环套区分成上气室Dl和下气室D2，透过输送 管路连接至空气压縮机，传动轴C3由轴杆C31和轴盘C32组成，其中该轴杆C31以滑动轴 方式与内轴套Cll套接，轴盘C32以固定轴方式套合于圆筒柱C2下端部；中心轴A透过皮 带轮B将旋转动力传送至钻石磨轮C上的传动轴C3，使传动轴旋转，上、下气室产生的压力 使圆筒柱C2带动传动轴C3在外环套C12内部升降移动，进而使碾磨面C4碾磨研磨垫，钻 石磨轮，内部有上气室Dl和下气室D2，要达到以气压控制圆筒柱C2移动，势必要对两气室 分别设计管路，而管路的配置较复杂，而且圆筒柱C2设置在外围，旋转轴承E设置在内层， 当圆筒柱C2下降时，旋转轴承E会接触到研磨垫上的研磨液，使研磨液侵蚀至轴承，因此， 必须定期进行维修；另外，上气室Dl和下气室D2间的密封垫F需较大尺寸，接触面积也大， 使污染物容易渗透进密封垫F中，且大尺寸的密封垫F公差相对较大，无法精确配合，从而 造成密封效果较差，提供的压力不稳，而且钻石磨轮中负责旋转的轴承E尺寸相对较小，旋 转时不稳定。
发明内容为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种对活塞体驱动方式进行改进 的研磨垫修整器，延长了修整器的使用寿命，且旋转稳定，气密性好。 本实用新型的目的是通过如下的技术方案来实现的 研磨垫修整器，结构上包括本体、旋转体、传动部件、活塞体、密封垫，本体内开有 第一腔室，旋转体置于第一腔室内，且旋转体内开有第二腔室，传动部件固定在旋转体上 方，并用封闭第二腔室一侧，传动部件由皮带轮、导气管和旋转轴组成，旋转轴上设置有一 轴向贯穿的导气孔，导气孔与导气管相通连接，活塞体与旋转体之间设有密封垫，活塞体封 闭第二腔室另一侧，活塞体与旋转轴之间以及旋转体与活塞体之间形成封闭气室，活塞体 的自由端固定有传动碟片，通过对气室输入空气压力或进行抽真空，来控制活塞体升降，进 而由传动部件间接驱动活塞体旋转，使传动碟片连带产生相同的动作。[0007] 由于采用了以上的技术方案，本实用新型具有如下的有益效果 1、以气压推动活塞体，以抽真空来收回活塞体，气体于同一管路中流动，管路配置 较为简单； 2、支撑旋转体的轴承直径较大，使旋转平稳，且轴承固定于本体腔室内，不会随着 活塞体升降而接触研磨液，不会造成活塞体的腐蚀，可减少维修次数，延长修整器的使用寿
命； 3、活塞体与旋转体间的密封垫尺寸相对较小，制作时不易产生公差问题，且保障 套于活塞体上时与旋转体间形成气密，密封效果好； 4、密封垫与旋转体、活塞体的接触面积较小，不易产生污染物渗透进密封垫的问 题。
图1为现有的研磨垫修整器示意图； 图2为图1的剖面图； 图3为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步进行详细描述。 参照附图3，研磨垫修整器，结构上包括本体1、旋转体2、传动部件3、活塞体4、密 封垫F，本体内开有第一腔室11 ，旋转体2置于第一腔室11内，且旋转体2内开有第二腔室 21，传动部件3固定在旋转体2上方，并用封闭第二腔室21 —侧，传动部件3由皮带轮31、 导气管32和旋转轴33组成，旋转轴33上设置有一轴向贯穿的导气孔331，导气孔331与导 气管32相通连接，活塞体4与旋转体2之间设有密封垫F，活塞体4封闭第二腔室21另一 侧，活塞体4与旋转轴33之间以及旋转体2与活塞体4之间形成封闭气室，活塞体4的自 由端固定有传动碟片5，通过对气室输入空气压力或进行抽真空，来控制活塞体升降，进而 由传动部件间接驱动活塞体旋转，使传动碟片连带产生相同的动作。 进一步地，本体内设置一承载盘12，承载盘12上有供活塞体4穿过的孔121，旋转 体2外周围设有轴承固定环22，轴承固定环22上下方的旋转体2上各套设一轴承23，组合 有轴承23及轴承固定环22的旋转体2置于本体的第一腔室11内。 进一步地，活塞体4上开有一配合孔41，活塞体4以配合孔41向上的方向轴向置 于旋转体2第二腔室21内，活塞体4上套设一活塞定位环42，该活塞定位环42固定于旋转 体2下端面，活塞体4封闭于第二腔室21的一侧，活塞体的自由端面锁固有传动碟片5，传 动碟片5的中心是圆弧形结构，周围开设三个传动孔51， 进一步地，传动部件3还包括一皮带轮31，皮带轮31中部锁固一导气管32，旋转 轴33上具有轴向贯穿两端的导气孔331，旋转轴33穿过旋转轴接合部332于皮带轮31锁 固连接，通过旋转轴接合部332将整个传动部3锁固于旋转体2上端面，旋转轴33伸入活 塞体4配合孔41内，并与活塞体4间通过键6连接。 进一步地，活塞体4外周围套设一感应磁环7，在本体1适当位置处设置一磁性感 应器71，通过磁场的感应来确认活塞4的移动位置及是否在旋转，活塞体4外周围于旋转体2之间设置有气密环8，确保旋转轴33于活塞体4之间以及旋转体2于活塞体4之间所 形成的气室10、20被密封，旋转轴33上套设耐磨环9，可以避免活塞体4反复相对于旋转轴 33滑动时两者间产生的磨损。 本实用新型的工作原理是当皮带轮31转动时，旋转轴33及旋转体2随之旋转， 两个内径较大的轴承23用来限制旋转体2，保障旋转体2与旋转轴33间旋转动作的平稳， 旋转轴33的旋转动力由键6传送至活塞体4，使活塞体4带动传动碟片5旋转，完成碾磨中 的旋转动作；同时，传动部件3上导气管32上设置阀门，阀门连接空气压縮机与真空泵，调 节阀门使空气压縮机对导气管32输入压縮空气，压縮的空气从导气管32流向导气孔331， 再从导气孔331流向气室IO，部分气体从耐磨环9的间隙片流至气室20，气室10、20内的 空气推动活塞体4沿轴向下降，通过输入的空气量来控制活塞体4的位移量；若需升起活塞 体4时，便切换阀门，利用真空泵抽出空气，产生的真空吸力使活塞体4沿轴向上升，如此反 复升降便完成碾磨中的碾压动作，另外，活塞体4在旋转及升降过程中，感应磁环7变动移 位产生磁场，磁性感应器71感应到磁场，便传出确认信号，从而确定活塞体4旋转及移动的 位置。
权利要求一种研磨垫修整器，结构上包括本体，旋转体，传动部件，活塞体，传动碟片，其特征在于，本体内开有第一腔室，旋转体置于第一腔室内，且旋转体内开有第二腔室，传动部件固定在旋转体上方，并用封闭第二腔室一侧，传动部件由皮带轮、导气管和旋转轴组成，旋转轴上设置有一轴向贯穿的导气孔，导气孔与导气管相通连接，活塞体与旋转体之间设有密封垫，活塞体封闭第二腔室另一侧，活塞体与旋转轴之间以及旋转体与活塞体之间形成封闭气室，活塞体的自由端固定有传动碟片。
2. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述的导气管通过阀门连接有 空气压縮机和真空泵。
3. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述的旋转体，其上套设有轴承 固定环，轴承固定环的上、下方分别套置有轴承，且轴承及轴承固定环位于第一腔室内。
4. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述的活塞体，其上套有活塞定 位环，活塞定位环固定在所述旋转体的下端面。
5. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述的旋转轴上套设一耐磨环。
6. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述旋转轴与所述活塞体之间 用键连接。
7. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述活塞体与所述旋转体之间 套设一气密环。
8. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述活塞体上套设一感应磁环。
9. 根据权利要求1所述的研磨垫修整器，其特征在于，所述的本体上设置一磁性感应器。
专利摘要本实用新型公开了一种研磨垫修整器，属于研磨器械领域，其结构包括本体、旋转体、传动部件、旋转轴、活塞体，本体内开有第一腔室，旋转体置于第一腔室内，且旋转体内开有第二腔室，传动部件固定在旋转体上方，并用封闭第二腔室一侧，传动部件由皮带轮、导气管和旋转轴组成，旋转轴上设置有一轴向贯穿的导气孔，导气孔与导气管相通连接，活塞体与旋转体之间设有密封垫，活塞体封闭第二腔室另一侧，活塞体与旋转轴之间以及旋转体与活塞体之间形成封闭气室，活塞体的自由端固定有传动碟片，通过控制活塞体的升降来带动旋转体、旋转轴及活塞体同步转动，实现研磨动作，本实用新型设计巧妙，使用寿命久。
文档编号B24B53/14GK201471296SQ20092020810
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者赵宏 申请人:赵宏