一种抛光垫刷洗装置的制作方法

1.本技术涉及硅片研磨抛光的技术领域，尤其是涉及一种抛光垫刷洗装置。


背景技术：

2.硅片研磨抛光，主要是利用抛光头下方的硅片与抛光盘上的抛光垫间的摩擦实现硅片表面去除材质的目的；硅片研磨抛光中，抛光盘上的抛光垫长期接触抛光液，抛光液易结晶而留在抛光垫上，同时硅片加工后，抛光盘上的抛光垫会有少量的磨损，盘面抛光垫会高低不平；因此需要对抛光垫进行刷洗清洁。
3.相关技术中，用于清洗抛光垫的装置通过气缸或液压缸等驱动结构能够整体上下或升降；在刷洗抛光垫时首先需要将装置的刷臂伸入到抛光头和抛光垫之间，再通过气缸或液压缸等驱动刷头调节适应于抛光垫的高度。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，在抛光设备中，抛光垫一般位于抛光头下方位置，两者之间距离较近，在刷臂伸入两者之间刷洗之后，刷头与抛光垫之间的间距仍需要做调整以提高刷洗效果，由于升降装置难以控制上升或下降的控制量，存在刷臂撞到抛光头的问题，从而造成设备损坏；因此，亟待解决的问题是：如何控制刷洗装置的升降以防止撞到抛光设备。


技术实现要素：

5.为了解决背景技术中提出的如何控制刷洗装置的升降以防止撞到抛光设备的问题，本技术提供一种抛光垫刷洗装置，所述刷洗装置本体受驱动后升降范围被限定，防止刷臂在升降时撞到抛光头。
6.本技术提供的一种抛光垫刷洗装置，采用如下的技术方案：
7.一种抛光垫刷洗装置，包括：
8.基座，所述基座包括活动座和固定座，所述活动座与所述固定座之间存在间距；
9.刷洗装置本体，所述刷洗装置本体设置于所述活动座上，用于刷洗抛光垫；以及
10.升降机构，所述升降机构包括：
11.调节组件，所述调节组件两端分别与所述活动座、所述固定座固定连接，使得所述刷洗装置本体在所述调节组件作用下上升或下降；
12.限位组件，所述限位组件固定连接于所述基座上，作用于所述活动座或所述固定座上，使得所述调节组件的最大活动范围被限定。
13.可选的，所述限位组件包括限位板，所述限位板连接于所述固定座上，所述限位板与所述固定座之间构成一个容置空间，并通过所述容置空间容置所述活动座，所述限位板可以与所述活动座抵触。
14.可选的，所述限位组件包括限位板，所述限位板连接于所述活动座上，所述限位板与所述活动座之间构成一个容置空间，并通过所述容置空间容置所述固定座，所述限位板可以与所述活动座抵触。
15.可选的，所述限位组件还包括第一限位件，所述第一限位件设置于所述活动座上，所述第一限位件可以与所述固定座相抵触，使得固定座与所述活动座之间的间距最小值被限定；或，所述限位组件还包括第一限位件，所述第一限位件可调式连接于所述活动座上，所述第一限位件可以与所述固定座相抵触，使得固定座与所述活动座之间的间距最小值可调节。
16.可选的，所述限位组件还包括第一限位件，所述第一限位件设置于所述固定座上，所述第一限位件可以与所述活动座相抵触，使得活动座与所述固定座之间的间距最小值被限定；或，所述限位组件还包括第一限位件，所述第一限位件可调式连接于所述固定座上，所述第一限位件可以与所述活动座相抵触，使得固定座与所述活动座之间的间距最小值可调节。
17.可选的，所述限位组件包括伸缩杆，所述伸缩杆设置于所述固定座和所述活动座之间，所述伸缩杆的两端分别与所述固定座和所述活动座连接。
18.可选的，所述限位组件还包括调节件，所述调节件可调式连接于所述限位板上，所述调节件可以与所述活动座抵触，并通过调节件使得活动座与固定座之间的间距最大值可调节；或，所述调节件可调式连接于所述活动座上，所述调节件可以与所述限位板抵触，并通过调节件使得活动座与固定座之间的间距最大值可调节。
19.可选的，所述限位组件还包括调节件，所述调节件可调式连接于所述限位板上，所述调节件可以与所述固定座抵触，并通过调节件使得活动座与固定座之间的间距最大值可调节；或，所述调节件可调式连接于所述固定座上，所述调节件可以与所述限位板抵触，并通过调节件使得活动座与固定座之间的间距最大值可调节。
20.可选的，所述刷洗装置本体包括：
21.刷臂机构，包括刷臂；
22.驱动机构，设置于所述刷臂一端，用于驱动所述刷臂转动；以及
23.刷头机构，设置于所述刷臂另一端，用于刷洗抛光垫，所述刷头机构包括：
24.刷头组件，所述刷头组件用于与抛光垫接触并刷洗抛光垫，包括刷头安装座和刷头，所述刷头转动设置于所述刷头安装座上，所述刷头安装座设置于所述刷臂上；
25.刷头驱动组件，所述刷头驱动组件用于驱动所述刷头转动；以及
26.压力调整组件，所述压力调整组件包括：
27.限位件；
28.弹性件，所述弹性件设置于所述限位件与刷头之间，两端分别与所述刷头、所述限位件相抵触而被压缩。
29.可选的，所述限位件具体为限位螺钉，所述限位螺钉与所述刷头安装座螺纹连接，并与所述弹性件相抵触。
30.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
31.1、本技术通过升降组件的驱动使得刷洗装置本体上下升降，适应于各个规格或型号的抛光装置，刷洗装置本体的升降方向上设置有限位板，通过设置限位板对升降组件的活动范围作出限定，即固定板和活动座之间的最大间距被限定，升降组件的最大行程被限定，活动座仅能在固定板与限位板之间的空间内上下移动，从而刷洗装置本体的升降范围被限定，防止刷臂在升降时撞到抛光头，减小设备损坏的可能。
32.2、限位组件包括有调节件，用于调节固定座与活动座之间的间隙，使得刷洗装置的升降范围也能够调整，适应于更多工作环境；
33.3、刷头上设置有压力调整组件，通过限位件挤压弹性件调节刷头对抛光垫的压力，限位件压住弹性件使得弹性件形变，从而使得刷头被稳定抵压，保持刷头刷洗压力恒定，提高刷洗效果。
附图说明
34.图1是本技术所述一种抛光垫刷洗装置的示意图；
35.图2是图1主视方向的剖视图；
36.图3是本技术所述一种抛光垫刷洗装置中限位组件的限位板固定于固定板上且限位螺钉位于活动座上的结构示意图；
37.图4是本技术所述一种抛光垫洗刷装置中限位组件的第一限位件位于活动座上的结构示意图；
38.图5是本技术所述一种抛光垫洗刷装置中限位组件的第一限位件位于固定座上的结构示意图；
39.图6是本技术所述一种抛光垫刷洗装置中限位组件的限位板固定于活动座上且限位螺钉位于限位板上的结构示意图；
40.图7是本技术所述一种抛光垫刷洗装置中限位组件的限位板固定于活动座上且限位螺钉位于固定板上的结构示意图；
41.图8是本技术所述一种抛光垫刷洗装置中限位组件为伸缩杆的结构示意图；
42.图9是本技术所述一种抛光垫刷洗装置的俯视图；
43.图10是图9中a-a剖视图；
44.图11是本技术所述一种抛光垫刷洗装置的刷头机构剖视图。
45.附图标记说明：100、刷头机构；101、刷头；102、弹性件；103、刷头安装座；104、限位件；200、刷臂机构；201、刷臂；202、防水盖；203、主动带轮；204、同步带；205、喷洗组件；206、从动带轮；300、基座；301、刷头转轴；302、刷臂转轴；303、升降轴；304、固定套；305、固定板；400、驱动机构；401、刷头驱动电机；402、活动座；403、联轴器；404、刷臂驱动电机；405、主动齿轮；406、从动齿环；500、升降机构；501、气缸；502、调节件；503、限位板；504、伸缩杆；505、第一限位件。
具体实施方式
46.以下结合附图1-11对本技术作进一步详细说明。
47.如图1所示，本技术实施例公开一种抛光垫刷洗装置，包括基座300，刷洗装置本体和升降机构500。
48.如图1、2所示，基座300包括固定座和活动座402。固定座相对于活动座402、刷洗装置本体固定，包括固定板305、固定套304，固定板305呈水平设置，固定套304垂直固定在固定板305上表面，固定板305或固定套304可固定安装于外部机架等位置上。
49.活动座402位于固定板305下方，活动座402与固定板305之间形成间隙，刷洗装置本体固定设置在基座300上，具体的，刷洗装置本体固定设置在活动座402上，刷洗装置本体
从固定板305下方穿过固定板305和固定套304，刷洗装置本体与固定套304之间通过直线轴承滑移连接，活动座402在升降机构500作用下可相对于固定座升降，从而使得刷洗装置本体升降。
50.升降机构500包括升降组件和限位组件。升降组件分别与活动座402和固定座连接，具体的，升降组件一端连接于活动座402上，另一端连接于固定板305上，在升降组件的作用下，固定板305与活动座402之间的间距实现调节；具体的，升降组件可以采用气缸501、电缸或升降螺杆，本实施例中，升降组件采用气缸501和升降轴303，升降轴303呈中空并垂直固定在活动座402上，升降轴303与固定套304之间通过直线轴承连接，气缸501的两端分别固定连接在活动座402和固定板305上，至于气缸501的安装方向，可采取气缸501安装座与活动座402垂直并固定连接、活塞杆与固定座垂直并固定连接；当然，反之亦可。
51.限位组件作用于基座300上，用于限定升降组件的最大活动范围，即固定板305与活动座402形成的间隙的最大值被限位组件所限定。限位组件包括限位板503，本实施例中，限位板503通过若干支杆固定连接在固定板305上，使得固定板305、活动座402和限位板503三者平行设置，且固定板305和限位板503位于活动座402的两侧，活动座402在限位板503与固定板305之间升降过程中，由于限位板503与固定板305固定，活动座402会与限位板503脱离或抵触。
52.更进一步的，限位板503上可设置有调节件502，调节件502可调式的连接在限位板503上，在调节件502上调或下调的作用下使得固定板305与活动座402的间隙最大值可调整；本实施例中，调节件502具体为调节螺钉，调节螺钉垂直于限位板503并通过螺纹连接在限位板503上，活动座402在限位板503与固定板305之间升降过程中，活动座402会与调节螺钉脱离或抵触。
53.如图3所示，还可采取的是，调节件502也可以可调式的连接在活动座402上，调节件502具体为调节螺钉，调节螺钉垂直于活动座402并从通过螺纹连接在活动座402上，活动座402在限位板503与固定板305之间升降过程中，限位板503会与调节螺钉脱离或抵触。
54.如图4所示，限位组件还可以包括有第一限位件505，第一限位件505垂直固定连接在活动座402靠近固定板305的一面上，第一限位件505可采用限位块或限位柱，第一限位件505高度应大于气缸501的原始高度，使得气缸501在回缩过程中带动活动座402及第一限位件505向固定板305移动，从而使得固定板305与第一限位件505相抵触，抵触时即为固定板305与活动座402的最小间距。
55.如图5所示，还可采取的是，第一限位件505也可垂直固定连接在固定板305靠近活动座402的一面上，第一限位件505可采用限位块或限位柱，第一限位件505相对于固定板305固定，气缸501在回缩过程中带动活动座402向固定板305移动，从而使得第一限位件505与活动座402相抵触，抵触时即为固定板305与活动座402的最小间距。
56.与上述不同的是，限位组件还可以包括有第一限位件505，第一限位件505垂直可调式的连接在活动座402靠近固定板305的一面上，第一限位件505可采用螺钉，通过螺纹可调式连接在固定板305上，调节第一限位件505位置后，第一限位件505高度应大于气缸501的原始高度，使得气缸501在回缩过程中带动活动座402及第一限位件505向固定板305移动，从而使得固定板305与第一限位件505相抵触，抵触时即为固定板305与活动座402的最小间距。
57.还可采取的是，第一限位件505也可垂直固定连接在固定板305靠近活动座402的一面上，第一限位件505可采用螺钉，通过螺纹可调式连接在固定板305上，通过螺纹可调式连接在固定板305上，调节第一限位件505位置后，第一限位件505相对于固定板305固定，气缸501在回缩过程中带动活动座402向固定板305移动，从而使得第一限位件505与活动座402相抵触，抵触时即为固定板305与活动座402的最小间距。
58.限位组件还可以采取为：
59.如图6所示，限位组件包括限位板503，本实施例中，限位板503通过若干支杆固定连接在活动座402上，使得限位板503、固定板305和活动座402三者平行设置，且活动座402和限位板503位于固定板305的两侧，活动座402在升降过程中，限位板503随活动座402一同升降，从而使得限位板503会与固定板305脱离或抵触。
60.更进一步的，限位板503上可设置有调节件502，调节件502可调式的连接在限位板503上，在调节件502上调或下调的作用下使得固定板305与活动座402的间隙最大值可调整；本实施例中，调节件502具体为调节螺钉，调节螺钉垂直于限位板503并通过螺纹连接在限位板503上，活动座402在升降过程中，限位板503及调节螺钉随活动座402一同升降，活动座402会与调节螺钉脱离或抵触。
61.如图7所示，还可采取的是，调节件502也可以可调式的连接在固定板305上，调节件502具体为调节螺钉，调节螺钉垂直于活动座402并通过螺纹连接在固定板305上，活动座402在限位板503与固定板305之间升降过程中，限位板503随活动座402一同升降而调节螺钉相对于固定板305固定，从而使得限位板503会与调节螺钉脱离或抵触。
62.限位组件还可以采取的：
63.如图8所示，限位组件为伸缩杆504，伸缩杆504的两端分别与固定板305、活动座402固定连接，且伸缩杆504与活动座402、固定板305均垂直；伸缩杆504延展后的最大长度作为固定板305与活动座402之间间距的最大值，伸缩杆504回缩后的最小长度作为固定板305与活动座402之间间距的最小值，活动座402在受气缸501驱动过程中，活动座402的运动范围即被限定。
64.如图1、9、10所示，刷洗装置本体包括刷臂机构200、刷头机构100和驱动机构400。
65.刷臂机构200用于承载刷头机构100，如图9所示，延长刷头机构100能够刷洗到的范围，刷臂机构200包括刷臂201，刷头机构100和驱动机构400分别设置在刷臂201的两侧。
66.驱动机构400用于驱动刷臂机构200周向转动，从而带动刷头机构100周向转动；如图10所示，驱动机构400包括刷臂驱动电机404、刷臂转轴302、主动齿轮405和从动齿环406，刷臂驱动电机404固定安装于活动座402上，刷臂驱动电机404输出轴上连接有主动齿轮405，刷臂转轴302转动连接于活动座402上，并穿过升降轴303并垂直固定连接在刷臂201的一端，其中，刷臂转轴302与升降轴303之间通过复合轴承连接，在刷臂转轴302外套设从动齿环406，从动齿环406与主动齿轮405配合，刷臂驱动电机404工作，通过主动齿轮405与从动齿环406配合带动刷臂转轴302发生转动，从而使得刷臂201发生周向转动。
67.如图9、11所示，刷头机构100包括刷头101组件和刷头101驱动组件。
68.刷头101组件包括转动连接在刷臂201一端上的刷头安装座103，在刷头安装座103上设置有刷头101，刷头101方向竖直朝下可与抛光垫垂直。
69.刷头101驱动组件包括刷头驱动电机401、主动带轮203、同步带204和从动带轮
206，如图9所示，刷头驱动电机401的输出轴与主动带轮203共轴连接，从动带轮206与刷头101通过转动轴连接，主动带轮203与从动带轮206之间通过同步带204传动，使得刷头驱动电机401转动时通过同步带204带动刷头101转动。本实施例中，刷臂201呈中空，主动带轮203、同步带204轮、同步带204以及从动带轮206内置于刷臂201中，利用防水盖202罩住以封闭，刷头驱动电机401则固定于活动座402下方，通过联轴器403连接有刷头转轴301，刷头转轴301设置于刷臂转轴302内部，并与刷臂转轴302通过滚动轴承连接，刷头转轴301再与位于刷臂201内的主动带轮203连接；上述设置方式节约空间，当然也可采取，刷头驱动电机401亦可设置于刷臂201上，通过内置于刷臂201的主动带轮203、同步带204轮、同步带204以及从动带轮206实现与刷头101的传动。
70.如图11所示，在刷头101上还设置有压力调整组件，包括弹性件102和限位件104；在刷头安装座103上设置有限位件104，在限位件104与刷头101之间设置有弹性件102，限位件104用于对弹性件102限位，使得弹性件102形变被压缩，从而使得刷头101被向下稳定抵住。其中，弹性件102可以为弹簧，限位件104可以为限位螺钉，限位螺钉螺纹连接于刷头安装座103上并向下与弹簧抵触，弹簧被压缩使得刷头101被稳定抵住。
71.刷臂201上设置有喷洗组件205，如图9所示，喷洗组件205设置于刷头101组件侧边，喷洗组件205具体可以为高压水枪，出水方向与刷头101方向相同。
72.实施原理：
73.本技术中通过升降组件的驱动使得刷洗装置本体上下升降，适应于各个规格或型号的抛光装置，通过设置限位板503对升降组件的活动范围作出限定，即本实施例中的固定板305和活动座402之间的最大间距被限定，升降组件的最大行程被限定，本实施例中即为气缸501的行程，活动座402仅能在固定板305与限位板503之间的空间内上下移动，从而刷洗装置本体的升降范围被限定。再通过设置于限位板503上的调节螺钉调节来进一步限定升降组件的最大行程，活动座402仅能在固定板305与限位板503之间的空间内上下移动，从而使得刷洗装置本体的升降范围进一步被限定。
74.工作过程：
75.刷臂201伸入到抛光头与抛光垫之间，通过调节螺钉减小升降组件的行程，防止升降组件升降控制不精确而导致刷臂201撞到抛光头或其他抛光装置的其他部件，在限定升降装置的行程之后，利用升降装置调节刷头101与抛光垫之间的间距，刷头101被驱动，配合喷洗装置对抛光垫进行洗刷。
76.压力调整组件中弹性件102分别连接刷头101和限位件104，限位件104压住弹性件102使得弹性件102形变，从而使得刷头101被稳定抵压，保持刷头101刷洗压力恒定。
77.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。