本技术涉及化学机械抛光领域,尤其涉及一种用于加工修整器的设备。
背景技术:
1、化学机械抛光,也称cmp(chemical mechanical planarization),又称化学机械平坦化,是金刚石加工领域中的一项重要工艺,该工艺通过cmp抛光垫抛光材料,能够在短时间内实现高质量的表面加工。而为了保证表面加工质量,cmp抛光垫需要使用修整器定期进行修整维护。目前常用的修整器可以参考例如申请号为cn202310911611.0(公开号为cn116619246b)的中国发明专利《一种具有金刚石柱状晶簇的cmp抛光垫修整器及其制备方法》中提供的修整器。
2、现有的修整器通常包括有基体和用于修整cmp抛光垫的多个修整件,目前常用的用于加工修整器的设备通过直接在基体上沉积出金刚石层的工艺来加工修整件。但是这种设备加工的修整器在加工和使用过程中均存在一定的缺陷,具体如下:1、该设备需要在修整器的基体上沉积出金刚石层以加工出修整件,而沉积所需的时间相对较长,通常至少需要数小时;2、直接在基体上沉积形成修整件,基体和修整件几乎可以视作为一体化的结构,使得修整器在多次使用或部分修整件损坏后难以对基体重复利用,容易导致基体的浪费。因此,需要对现有技术作进一步改进。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够相对快捷地加工修整器的设备;
2、本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够加工出基体便于重复利用的修整器的设备。
3、本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:该用于加工修整器的设备,包括有:
4、加工平台,用于载置修整器的基体;
5、加工机构,设置于所述加工平台的上方,并与所述加工平台之间形成有作业空间;
6、其特征在于,还包括有:
7、调平装置,设置于所述加工平台上,包括有调平平台和基准件,所述基准件定义有基准平面m,所述调平平台用于载置所述基体,所述基体包括有用于沿周向固定至少两个待加工料件的加工平面n,所述调平平台能够将所述加工平面n调节至与所述基准平面m相平行;
8、保护盖,能够至少覆盖局部所述加工平面n,所述保护盖上开设有用于对各个所述待加工料件进行定位的定位部;
9、在所述加工平面n被调节至与所述基准平面m相平行时,所述加工机构能够将固定于所述加工平面n上的各个所述待加工料件加工为修整件,使得各个所述修整件之尖端共同形成的打磨平面p与所述加工平面n相平行,所述保护盖还能够防止在加工过程中所述加工机构损伤所述基体。
10、为了解决第二个技术问题,优选地,所述定位部为开设于所述保护盖上的通孔,各个所述待加工料件能够分别穿过对应的所述定位部,并通过粘接剂可拆卸地固定连接于所述加工平面n。如此设计,仅需要待加工料件位于对应定位部的范围内即可对待加工料件进行定位,并且将待加工料件通过粘接剂可拆卸地固定连接于加工平面n,使得即使部分修整件损坏,也能将损坏的修整件拆卸下来替换为正常的修整件,使得基体能够被重复利用,常用的粘接剂能够选用例如环氧树脂粘接剂等。
11、为了能够检测加工平面n是否与基准平面m相平行,优选地,所述调平装置还包括有用于检测所述加工平面n是否与所述基准平面m相平行的检测机构,所述检测机构位于所述保护盖上方并与所述基准件连接。考虑到通常加工机构以基准平面m为基准,可以视作加工机构的加工面与基准平面m平行,因此在将各个待加工料件加工至修整件时,将加工平面n调节为与基准平面m相平行,能够使得加工出来的各个修整件的尖端共同形成的打磨平面p能够与加工平面n尽量保持平行,即加工后的各个修整件的尖端相互之间相较于加工平面n的高低差在允许的范围内,因此首先需要设置该检测机构检测加工平面n是否与基准平面m相平行;检测机构可以通过例如激光测距等传感器检测加工平面n是否与基座平面m相平行。
12、进一步地,为了实现检测机构的功能,优选地,所述检测机构包括有能够沿所述基准平面m或与所述基准平面m相平行的平面移动的测距部,所述测距部能够分别检测至少三个所述加工平面n上的检测点位相较于所述基准平面m的距离,从而判断所述加工平面n是否与所述基准平面m相平行。由于三个不共线的点确定一个平面,因此设置测距部检测加工平面n上的至少三个不共线的检测点位相较于基准平面m的距离,即可判断加工平面n是否与基准平面m相平行。
13、为了确定加工平面n上的检测点位,同时避免保护盖对测距部造成干扰,优选地,所述测距部能够发射激光以检测所述加工平面n的检测点位相较于所述基准平面m的距离,所述保护盖上开设有至少三个能够供所述激光穿过的开口,所述加工平面n暴露于所述开口的点位形成所述检测点位。如此设计,不仅能够避免保护盖遮挡测距部发射的激光以对测距部造成干扰,也能够较为方便地确定检测点位的位置,确保检测点位的分布相对较为合理。
14、为了测距部能够沿基准平面m或与基准平面m相平行的平面移动,优选地,所述检测机构还包括有设置于所述基准平面m上的第一移动部,所述第一移动部能够沿y方向移动,对应地,所述第一移动部的下方交错设置有能够沿x方向移动的第二移动部,所述第二移动部能够随所述第一移动部移动,所述测距部与所述第二移动部固定连接。
15、为了能够通过调节平台将加工平面n调节至与基准平面m相平行,优选地,所述调平装置还包括有设置于调平平台下方的调节机构,所述调节机构能够调节局部所述调平平台相较于所述基准平面m的距离,以将所述加工平面n调节至与所述基准平面m相平行。由于基体设置在调平平台上,因此调节局部调平平台相较于基准平面m的距离,实际上等同于调节局部基体的加工平面n相较于基准平面m的距离,从而将加工平面n调节至与基准平面m相平行。
16、为了能够调节局部调平平台相较于基准平面m的距离,优选地,所述调节机构包括有设置于所述调平平台下方的底座,所述底座通过连接件与所述调平平台固定连接,所述调平平台与所述连接件连接的部位形成高度恒定不变的固定部,所述调节机构还包括有至少两个能够对所述调平平台输出竖向动力的调节件以调节局部所述调平平台相较于所述基准平面m的距离。该调节件能够选用例如电动推杆、气缸等常用的驱动源。
17、与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
18、1、通过加工机构将固定于加工平面n的待加工料件加工为修整件,例如采用激光等加工机构将待加工料件直接切割为修整件,能够相对快捷地加工出修整器;
19、2、将待加工料件通过粘接剂可拆卸地固定连接于加工平面n,能够使得即使加工后的修整器在使用过程中出现修整件损坏的情况,也能够便于通过更换修整件对修整器进行维修,使得基体能够被重复利用。
1.一种用于加工修整器的设备,包括有:
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述定位部(41)为开设于所述保护盖(4)上的通孔,各个所述待加工料件(12)能够分别穿过对应的所述定位部(41),并通过粘接剂可拆卸地固定连接于所述加工平面(n)。
3.根据权利要求2所述的设备,其特征在于:所述调平装置(3)还包括有用于检测所述加工平面(n)是否与所述基准平面(m)相平行的检测机构(5),所述检测机构(5)位于所述保护盖(4)上方并与所述基准件(32)连接。
4.根据权利要求3所述的设备,其特征在于:所述检测机构(5)包括有能够沿所述基准平面(m)或与所述基准平面(m)相平行的平面移动的测距部(51),所述测距部(51)能够分别检测至少三个所述加工平面(n)上的检测点位(111)相较于所述基准平面(m)的距离,从而判断所述加工平面(n)是否与所述基准平面(m)相平行。
5.根据权利要求4所述的设备,其特征在于:所述测距部(51)能够发射激光(511)以检测所述加工平面(n)的检测点位(111)相较于所述基准平面(m)的距离,所述保护盖(4)上开设有至少三个能够供所述激光(511)穿过的开口(42),所述加工平面(n)暴露于所述开口(42)的点位形成所述检测点位(111)。
6.根据权利要求5所述的设备,其特征在于:所述检测机构(5)还包括有设置于所述基准平面(m)上的第一移动部(52),所述第一移动部(52)能够沿y方向移动,对应地,所述第一移动部(52)的下方交错设置有能够沿x方向移动的第二移动部(53),所述第二移动部(53)能够随所述第一移动部(52)移动,所述测距部(51)与所述第二移动部(53)固定连接。
7.根据权利要求1~6任意一项所述的设备,其特征在于:所述调平装置(3)还包括有设置于调平平台(31)下方的调节机构(6),所述调节机构(6)能够调节局部所述调平平台(31)相较于所述基准平面(m)的距离,以将所述加工平面(n)调节至与所述基准平面(m)相平行。
8.根据权利要求7所述的设备,其特征在于:所述调节机构(6)包括有设置于所述调平平台(31)下方的底座(61),所述底座(61)通过连接件(62)与所述调平平台(31)固定连接,所述调平平台(31)与所述连接件(62)连接的部位形成高度恒定不变的固定部(311),所述调节机构(6)还包括有至少两个能够对所述调平平台(31)输出竖向动力的调节件(63)以调节局部所述调平平台(31)相较于所述基准平面(m)的距离。