专利名称：一种改变晶片取向的研磨夹具的制作方法
技术领域：
本发明属于材料加工工具技术领域，涉及一种改变晶片取向的研磨夹具。
背景技术：
制造电子和光电子器件的晶片都需要有确定的结晶取向，工程上采用定 向切片然后进行平面研磨的办法来实现，这有利于批量生产、降低成本。.但 科研工作常常需要个体晶片具有不同的特定结晶取向，因而需要对晶片进行 任意角度的取向研磨。此外，定向切片及其后的研磨有时也难免因操作误差 或设备原因造成晶向偏差，也需要通过取向研磨加以修正。
发明内容
本发明的目的是提供一种改变晶片取向的研磨夹具，实现了对晶片进行 任意取向的研磨。
本发明所采用的技术方案是， 一种改变晶片取向的研磨夹具，包括载^荷 盘，载荷盘上设置有固定配重杆，载荷盘的下方是定位座，定位座是一个中 空的开口朝下的圆凹槽，载荷盘和定位座分别开有对应的两个通孔，两个通 孔中分别设置有调节支撑杆和固定支撑杆，固定支撑杆和调节支撑杆与载荷
盘连接的圆周表面设置有螺纹，载荷盘的上、下表面分别设置有螺母c和调 节盘，调节支撑杆通过调节盘和螺母c与载荷盘连接，固定支撑杆通过上下
表面的各一组螺母A和垫圈与载荷盘连接;定位座的空腔中设置有一个角度偏转盘，角度偏转盘开有轴心孔，沿角度偏转盘的直径两端分别设置有铰链 架和接耳，铰链架通过圆柱销与固定支撑杆的下端连接，接耳通过另一个圆 柱销与调节支撑杆的下端连接，角度偏转盘的下表面安装有粘片盘，粘片盘
的轴心设置有向上的螺纹柱，螺纹柱穿过角度偏转盘的轴心孔由螺母B固定。
本发明的的研磨夹具，其特征还在于，
所述的定位座的两个通孔中都设置有定位滑套，调节支撑杆和固定支撑 杆可以沿定位滑套上下活动。
所述定位座的向下槽沿设置有研磨垫圈，研磨垫圈通过内六角圆柱头螺 钉与定位座的下槽沿连接。 .
所述的接耳是一种带椭球状偏心销钉孔的接耳。
本发明的研磨夹具能满足晶片取向研磨加工的要求，能够解决晶体材料 加工中改变晶片取向或修正晶向误差的问题，该装置结构简单，制造安装方 便，容易控制，成本低。
图1是本发明研磨夹具实施例的结构示意图； 图2是图1中A-A向视图。
图中，l.调节支撑杆，2.固定固定配重杆，3.固定支撑杆，4.螺母A， 5. 垫圈，6.定位座，7.铰链架，8.角度偏转盘，9.垫圈，IO.粘片盘，ll.螺母B， 12.螺钉，13.圆柱销，14.定位滑套，15.调节盘，16.载荷盘，17.螺母C， 18. 螺纹柱，19.接耳。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行详细说明。参见图l、图2，本发明的研磨夹具的结构是，包括载荷盘16，载荷盘 16上表面与固定固定配重杆2固定连接，载荷盘16的下方是定位座6，定 位座6是一个中空的开口朝下的圆凹槽，载荷盘16和定位座6分别开有对 应的两个通孔，定位座6的两个通孔都设置有定位滑套14，每个通孔中分.别 穿过调节支撑杆1和固定支撑杆3，调节支撑杆1和固定支撑杆3可以沿定 位滑套14上下活动，固定支撑杆3和调节支撑杆1与载荷盘16连接的一端 圆周表面设置有螺纹，调节支撑杆1通过调节盘15和螺母C17与载荷盘16 连接，固定支撑杆3通过上下两组螺母A4和垫圈5与载荷盘16连接。
由于研磨夹具与研磨抛光机主盘接触的部分容易磨损，所以在定位座6 的向下槽沿设置有研磨垫圈9，以便磨损较多时及时更换，研磨垫圈9通过 内六角圆柱头型的螺钉12与定位座6的下槽沿连接，调节支撑杆1和固.定 支撑杆3及载荷盘16都通过定位座6实现垂直与水平运动，这样定位座6 就能够实现垂直及水平旋转两个方向的定位；定位座6的空腔中设置有一个 角度偏转盘8，角度偏转盘8开有轴心孔，沿角度偏转盘8的直径两端分别 设置有低位的铰链架7和高位的接耳19，铰链架7通过圆柱销13与固定支 撑杆3连接，接耳19是一种带椭球状偏心销钉孔的接耳，接耳19通过另一 个圆柱销13与调节支撑杆1连接,角度偏转盘8的下表面安装有粘片盘10， 粘片盘10的轴心设置有向上的螺纹柱18，螺纹柱18穿过角度偏转盘8 ,由 心孔由螺母Bll固定。
本发明的研磨夹具的工作过程是，
首先，将粘片盘10从角度偏转盘8上取下，将待加工晶片粘贴在粘片 盘10中心，然后，将粘有待加工晶片的粘片盘10经自身的螺纹柱18穿过 角度偏转盘8的轴心孔，用螺母B11与角度偏转盘8紧固；第二步，将调节支撑杆1的下端和固定支撑杆3的下端分别穿过定位座 6上表面通孔的定位滑套14，与角度偏转盘8固定(其中，调节支撑杆1经 角度偏转盘8上的接耳19用圆柱销13固定，固定支撑杆3经铰链架7通过 圆柱销13与角度偏转盘8固定，确保调节支撑杆1、固定支撑杆3滑动自如， 定位精准；
第三步，将固定支撑杆3的上端用载荷盘16上下表面的螺母A4、垫圈 5紧固，调节支撑杆1依次经调节盘15、螺母C17和载荷盘16相连，用调 节盘15和螺母C17来调整调节支撑杆1的升降，来改变角度偏转盘8的偏 转角度，同时也改变了待加工晶片与水平面的角度，调节好之后，将调节盘 15、载荷盘16用螺母C17锁紧；
第四步，将粘有待加工晶片的本发明研磨夹具放在研磨抛光机主盘上进 行研磨加工，粘片盘10上的加工片的最高点始终与研磨垫圈下表面同一7jC 平位置(在研磨抛光机的主盘上)。研磨过程中，角度偏转盘8、粘片盘10 及粘贴于其上的待加工晶片在固定配重杆2上所加的配重和载荷盘16的压 迫以及定位座6的带动下同时摆动和旋转，使晶片受到偏角研磨，同时随着 研磨深度的增加，研磨抛光机控制固定配重杆2及载荷盘16逐步垂直下沉， 使偏角研磨面积逐渐增大，最终覆盖整个待加工晶片而使晶片研磨面的取向 发生预期的改变。然后取下该待加工晶片，将待加工晶片的已磨好晶面与粘 片盘粘接，依照前步研磨另一面，最终使整个晶片改变或修正了原来的晶向。
本发明的研磨夹具通过定位座使粘片盘及粘贴于其上的被加工晶片与 研磨盘保持需要的角度，该角度可通过调节支撑杆的升降在一定范围内任意 调节。研磨过程中，角度偏转盘、粘片盘及粘贴于其上的晶片在载荷盘的压 迫和定位座的带动下同时摆动和旋转，使晶片受到偏角研磨，同时随着研磨深度的增加控制载荷盘垂直下沉，使偏角研磨面积逐渐增大，最终覆盖整个
晶片而使晶片研磨面的取向发生预期的改变，通常设计为O。 ~10° 。然后取
下晶片，将新取向晶面与粘片盘粘接研磨另一面，最终使整个晶片改变或修 正了原来的晶向。
本发明的研磨夹具结构简单，制造安装方便，容易控制，成本低，是研 磨抛光机的配套装置，可用于人工晶体晶圆片的偏角度加工。 '
权利要求
1、一种改变晶片取向的研磨夹具，其特征在于包括载荷盘(16)，载荷盘(16)上设置有固定配重杆(2)，载荷盘(16)的下方是定位座(6)，定位座(6)是一个中空的开口朝下的圆凹槽，载荷盘(16)和定位座(6)分别开有对应的两个通孔，两个通孔中分别设置有调节支撑杆(1)和固定支撑杆(3)，固定支撑杆(3)和调节支撑杆(1)与载荷盘(16)连接的圆周表面设置有螺纹，载荷盘(16)的上、下表面分别设置有螺母C(17)和调节盘(15)，调节支撑杆(1)通过调节盘(15)和螺母C(17)与载荷盘(16)连接，固定支撑杆(3)通过上下表面的各一组螺母A(4)和垫圈(5)与载荷盘(16)连接；定位座(6)的空腔中设置有一个角度偏转盘(8)，角度偏转盘(8)开有轴心孔，沿角度偏转盘(8)的直径两端分别设置有铰链架(7)和接耳(19)，铰链架(7)通过圆柱销(13)与固定支撑杆(3)的下端连接，接耳(19)通过另一个圆柱销(13)与调节支撑杆(1)的下端连接，角度偏转盘(8)的下表面安装有粘片盘(10)，粘片盘(10)的轴心设置有向上的螺纹柱(18)，螺纹柱(18)穿过角度偏转盘(8)的轴心孔由螺母B(11)固定。
2、 根据权利要求1所述的研磨夹具，其特征在于，所述的定位座(6) 的两个通孔中都设置有定位滑套(14)，调节支撑杆(1)和固定支撑杆(3) 可以沿定位滑套(14)上下活动。 -
3、 根据权利要求1所述的研磨夹具，其特征在于，所述定位座(6)的 向下槽沿设置有研磨垫圈(9)，研磨垫圈(9)通过内六角圆柱头螺钉(12) 与定位座(6)的下槽沿连接。
4、根据权利要求1所述的研磨夹具，其特征在于，所述的接耳(19) 是一种带椭球状偏心销钉孔的接耳。
全文摘要
本发明公开了一种改变晶片取向的研磨夹具，包括与固定配重杆连接的载荷盘，载荷盘的下方是定位座，定位座是一个中空的开口朝下的圆凹槽，载荷盘和定位座分别开有对应的两个通孔，穿过每对通孔分别设置有调节支撑杆和固定支撑杆，调节支撑杆与载荷盘活动连接，固定支撑杆与载荷盘固定连接；在定位座的向下槽沿设置有研磨垫圈，定位座的空腔中设置有一个角度偏转盘，角度偏转盘上分别设置有铰链架和接耳，铰链架与固定支撑杆连接，接耳与调节支撑杆连接，角度偏转盘的下表面安装有粘片盘。本发明的研磨夹具能解决晶片加工中改变晶向或校正晶向误差的问题。
文档编号B24B37/27GK101530982SQ20091002200
公开日2009年9月16日 申请日期2009年4月13日 优先权日2009年4月13日
发明者言 李, 东 蒋, 赵树峰, 陈治明 申请人:西安理工大学