一种调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法与流程

1.本发明涉及半导体领域，晶圆片的研磨和抛光工序，具体涉及一种调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法。


背景技术：

2.抛光机也称为研磨机，常常用作机械式研磨、抛光。其工作原理是：电动机带动安装在抛光机上的上、下磨盘旋转，由于上、下磨盘相对方向旋转和抛光剂共同作用并与待抛表面进行摩擦，进而可达到去除晶圆片在上工序产生的污染、氧化层、浅痕和厚度不均的目的。抛光盘的转速一般在20-30 r/min，由变频器控制转速，施工时可根据需要随时调整。
3.抛光机是利用机器加工使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整的表面，工件平整度取决于磨盘平整度，随着加工领域不断深化及精度效率要求越来越高，无法方便测量磨盘平整度，容易造成产品不良现象增多，会导致产品合格率偏低，增加生产成本。
4.现有技术中都是采用人为估计的方式判断磨盘的平整度，当判定磨盘平整度不达标时，修盘都是先逆时针旋转修正轮30分钟，再顺时针旋转修正轮进10分钟，有时会判断不准确，导致修盘后磨盘变形过大，进而导致产品出现划痕片，导致产品报废，造成生产成本的提高。
5.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术中采用人为估计的方式判断磨盘的平整度，常常出现人为估算误差，导致产品报废，造成生产成本的提高。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，以解决现有技术中采用人为估计的方式判断磨盘的平整度，常常出现人为估算误差，导致产品报废，造成生产成本提高的技术问题。
7.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：本发明提供的一种调整研磨机磨盘平整度的测试仪，包括测试表架，所述测试表架包括长度与磨盘直径相适应的钛合金支架和设置在钛合金支架上的千分表，所述千分表至少为三个，三个千分表分别设置在钛合金支架的中部和两端，且三个千分表的安装方向相同；还包括用于将所有千分表的探头校准到同一水平面的校准台面。
8.进一步的，所述千分表为三至七个。
9.进一步的，所述千分表为五个。
10.进一步的，五个所述千分表沿钛合金支架的长度方向均匀设置，且其中一个千分表位于钛合金支架的中部。
11.本发明提供的一种调整磨盘平整度的调整方法，应用上述的调整研磨机磨盘平整度的测试仪进行磨盘平整度的调整，包括下述步骤为：s1、先通过修盘的方式将上磨盘和下磨盘上的锈处理干净；
s2、通过校准台面将所有千分表的探头校准到同一水平面；s3、将测量表架放置到下磨盘上测量下磨盘的平整度，对下磨盘进行测量并记录数据；s4、以设置于钛合金支架中部的千分表为基准，中部的千分表的数据大于其两侧千分表的数据时，判定为凸盘，反之为凹盘；根据判定结果，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以及修正轮的旋转方向。
12.进一步的，所述步骤s4中，根据判定结果，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以及修正轮的旋转方向具体为：
①
当判定磨盘为凸盘时，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以使修正轮逆时针旋转进行修盘，设定修盘时间25-35分钟；修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨12-18分钟，再测下磨盘的平整度，直到千分表间数据的差值≤40um，磨盘平整度调整完成；
②
当判定磨盘为凹盘时，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以使修正轮顺时针旋转进行修盘，设定修盘时间25-35分钟；修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨12-18分钟，再测下磨盘的平整度，直到千分表间数据的差值≤40um，磨盘平整度调整完成。
13.基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：（1）本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，应用本发明中的测试仪进行研磨机磨盘平整度的调节时，可以根据测试仪是设置的千分表数据的差值精确判定磨盘为凸盘还是凹盘，进而根据判定结果进行对应的修盘调整，可以很好的保证磨盘平整度，避免磨盘在修盘的过程中变形过大，进而避免由于磨盘变形过大导致的产品划痕，产品的合格率得到了保证，避免了原材料的浪费，同时也提高了生产效率，降低了生产成本；在具体使用中，当磨盘使用8小时以上，预防产品出现划痕，即可应用本发明中的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法进行磨盘平整度的调节。
14.（2）本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，在进行磨盘平整度的调整时，整个平整度的调整时间为45-60分钟，即可完成磨盘平整度的调节，使磨盘可再次进行产品的生产，具有调整速度快的优势，有利于生产效率的提高。
15.（3）本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，在进行磨盘平整度的调节时，根据测试仪上设置的千分表数据的差值精确判定磨盘为凸盘还是凹盘，进而根据判定结果进行对应的修盘调整，可以很好的保证磨盘平整度；并且，修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨12-18分钟，可以使磨盘更加平整，测量的精准度也更高。
附图说明
16.图1是本发明实施例的结构示意图；图2是图1中a部的放大示意图；图3是图2中b-b的剖视图。
17.图中：1、钛合金支架；2、千分表；3、表架底座；4、固定螺丝一；5、固定螺丝二；6、固定螺丝三；7、探头；8、紧固孔三。
具体实施方式
18.如图1-图3所示：
实施例1：一种调整研磨机磨盘平整度的测试仪，包括测试表架，所述测试表架包括长度与磨盘直径相适应的钛合金支架1和设置在钛合金支架1上的千分表2，所4述千分表2至少为三个，三个千分表2分别设置在钛合金支架1的中部和两端，且三个千分表2的安装方向相同；还包括用于将所有千分表2的探头7校准到同一水平面的校准台面。
19.本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，应用本发明中的测试仪进行研磨机磨盘平整度的调节时，可以根据测试仪设置的千分表2数据的差值精确判定磨盘为凸盘还是凹盘，进而根据判定结果进行对应的修盘调整，可以很好的保证磨盘平整度，避免磨盘在修盘的过程中变形过大，进而避免由于磨盘变形过大导致的产品划痕，产品的合格率得到了保证，避免了原材料的浪费，同时也提高了生产效率，降低了生产成本；在具体使用中，当磨盘使用8小时以上，预防产品出现划痕，即可应用本发明中的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法进行磨盘平整度的调节。本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，在进行磨盘平整度的调整时，整个平整度的调整时间为80-100分钟，即可完成磨盘平整度的调节，使磨盘可再次进行产品的生产，具有调整速度快的优势，有利于生产效率的提高。本发明提供的调整研磨机磨盘平整度的测试仪以及调整方法，在进行磨盘平整度的调节时，根据测试仪上设置的千分表2数据的差值精确判定磨盘为凸盘还是凹盘，进而根据判定结果进行对应的修盘调整，可以很好的保证磨盘平整度；并且，修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨12-18分钟，可以使磨盘更加平整，测量的精准度也更高。
20.作为可选的实施方式，所述千分表2为三至七个。
21.在本实施例中，所述千分表2为五个。对于千分表2的数据，可以根据磨盘的尺寸按照需要进行调整。
22.作为可选的实施方式，五个所述千分表2沿钛合金支架1的长度方向均匀设置，且其中一个千分表2位于钛合金支架1的中部。
23.由于钛合金支架1为钛合金材质，用来支撑千分表2，强度高且不易变形。
24.作为可选的实施方式，整个测试仪除了包括钛合金支架1和千分表2，还包括表架底座3和固定螺丝；表架底座3为台阶状，所述表架底座3是穿插在钛合金支架1内并用固定螺丝一4和固定螺丝二5固定在钛合金支架1上；具体的，在对应固定螺丝一4的安装位置，在钛合金支架1和表架底座3上的对应位置处开设有紧固孔一，在对应固定螺丝二5的安装位置，在钛合金支架1和表架底座3上的对应位置处开设有紧固孔二；在安装时，固定螺丝一4旋入钛合金支架1和表架底座3上的紧固孔一内，固定螺丝二5旋入钛合金支架1和表架底座3上的紧固孔二内，进行表架底座3和钛合金支架1的固定；图中未画出紧固孔一和紧固孔二。通过所述钛合金支架1用固定螺丝三6固定千分表2；具体的，在钛合金支架1、表架底座3和千分表2上的对应位置处开设有紧固孔三8，固定螺丝三6穿过钛合金支架1、表架底座3和千分表2上的紧固孔三8，再通过螺母固定。
25.当然，千分表2的固定采用其他可行的固定方式也是可以的，只要能起到固定的作用即可。
26.实施例2：在磨盘使用10小时后，预防产品出现划痕，进行磨盘的平整度的调节；应用实施例
1中的调整研磨机磨盘平整度的测试仪进行磨盘平整度的调整，包括下述步骤：s1、先通过修盘的方式将上磨盘上和下磨盘上的锈处理干净；s2、通过校准台面将所有千分表2的探头7校准到同一水平面；s3、将测量表架放置到下磨盘上测量下磨盘的平整度，对下磨盘进行测量并记录数据；s4、以设置于安装支架中部的千分表2为基准，中部的千分表2的数据为0，两侧千分表2的数据为负值时，即中部的千分表2的数据大于其两侧千分表2的数据，判定为凸盘；根据判定结果，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以及修正轮的旋转方向；具体为：调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以使修正轮逆时针旋转进行修盘，设定修盘时间30分钟；修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨15分钟，再测下磨盘的平整度，中部的千分表2的读数大于两侧千分表2的读数平均值，且千分表2间数据的差值≤40um，磨盘平整度调整完成，整个平整度的调整时间为45分钟。
27.实施例3：在磨盘使用10小时后，预防产品出现划痕，进行磨盘的平整度的调节；应用实施例1中的调整研磨机磨盘平整度的测试仪进行磨盘平整度的调整，包括下述步骤：s1、先通过修盘的方式将上磨盘上和下磨盘上的锈处理干净；s2、通过校准台面将所有千分表2的探头7校准到同一水平面；s3、将测量表架放置到下磨盘上测量下磨盘的平整度，对下磨盘进行测量并记录数据；s4、以设置于安装支架中部的千分表2为基准，中部的千分表2的数据为0，两侧千分表2的数据为正值时，即中部的千分表2的数据小于其两侧千分表2的数据时，判定为凹盘；根据判定结果，调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以及修正轮的旋转方向；具体为：调整研磨机太阳轮和外齿圈的转速比以使修正轮顺时针旋转进行修盘，设定修盘时间30分钟；修盘结束后通过上磨盘和下磨盘对磨15分钟，再测下磨盘的平整度，中部的千分表2的读数小于两侧千分表2的读数平均值，且千分表2间数据的差值≤40um，磨盘平整度调整完成，整个平整度的调整时间为45分钟。