一种石碳化硅用石墨件研磨装置的制作方法

本发明涉及研磨，具体为一种石碳化硅用石墨件研磨装置。

背景技术：

1、物理气相传输法pvt生长sic晶体的过程中，籽晶、石墨材料粘合技术是决定晶体质量重要的一环，目前技术路线基本是石墨件粘连石墨纸，石墨纸粘连籽晶的技术路线。但在采用石墨件作为生长台座时，部分厂商石墨件加工效果达不到要求。平整度不平会直接影响到石墨件、石墨纸、与籽晶的粘接效果，进而影响到sic晶体初始生长界面的热量分布和晶圆表面能，进而影响到长晶效果；

2、而现有的研磨设备主要用砂纸、砂盘对石墨件表面进行打磨，目前可以选择人工打磨或机器打磨，而机器打磨可以选择将石墨件固定，利用打磨设备对石墨件进行打磨，机器打磨还可以选择将打磨设备固定将控制石墨件与打磨设备的相对位置进行打磨，而不管采用那种打磨方式，打磨设备在使用后一段时间后均需要停机进行清理或更换，存在效率低、需要人工清理的缺点，为此我们提出一种石碳化硅用石墨件研磨装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种石碳化硅用石墨件研磨装置，以解决背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石碳化硅用石墨件研磨装置，包括底座，底座内部设有空腔，空腔上端具有开口，空腔内设置有研磨基础部，研磨基础部上设有多个研磨面，研磨面正面向上时超出空腔上端的开口，研磨基础部旋转设置在空腔内，底座的一端连接有立板，立板上连接有升降板，立板的顶部通过一个驱动单元驱动升降板上升或下降，升降板上安装有石墨件安装单元，石墨件安装单元用于将石墨件固定并带动石墨件旋转。

3、作为本发明一个优选地实施方式：研磨基础部包括固定轴，固定轴贯穿底座，固定轴与底座的连接处通过锁紧件固定，空腔内设有一个框架，框架与固定轴之间通过轴承转动连接且框架与空腔不接触，框架上具有多个研磨座，研磨座表面形成研磨面，底座上设置有用于框架旋转的驱动单元。

4、作为本发明一个优选地实施方式：框架由两个侧板以及连接在两个侧板之间的多个连接杆组成，多个连接杆之间形成有多个通孔，多个通孔内分别卡接有研磨座。

5、作为本发明一个优选地实施方式：侧板与连接杆可以为一体成型或焊接成型，侧板与固定轴通过轴承转动设置。

6、作为本发明一个优选地实施方式：固定轴上设有驱动块，驱动块置于框架内，驱动块为圆柱形，沿圆周面距圆心三分之一横切形成一平面，在自然状态下，平面位于底部且平行于地面，研磨座的底部为弧形面，研磨座可在通孔向外伸出或向内收缩，在研磨座底部的弧形面与驱动块的圆周面贴合时，研磨座为向外伸出的极限位置且不可向内收缩，当研磨座位于驱动块的平面区域时，研磨座可向内收缩，其收缩距离为研磨座的弧形面与平面接触的距离。

7、作为本发明一个优选地实施方式：底座上具有清理机构，清理机构位于框架下方，当研磨座的研磨面水平朝下时，清理机构的输出端与研磨面接触并驱动研磨座在对应通孔内运动。

8、作为本发明一个优选地实施方式：清理机构包括安装在底座两侧的气缸，底座两侧开设有对称的滑槽b，滑槽b内滑动连接有移动杆，气缸的数量为两个分别位于底座的两侧，两个气缸的输出端分别与移动杆的两端连接，移动杆横穿空腔，在移动杆的上端设有毛刷，移动杆的底部设有震动器，在研磨座的研磨面朝下时，毛刷与所述研磨面接触。

9、作为本发明一个优选地实施方式：驱动块的圆周面且位于两侧具有多个凹陷。

10、作为本发明一个优选地实施方式：研磨座的两侧设有卡块，卡块与连接杆之间可以相抵或分离，通过卡块进行限制研磨座的向外伸出距离。

11、作为本发明一个优选地实施方式：石墨件安装单元包括安装在升降板上的电机b，电机b的输出端通过转轴连接有夹具，夹具位于升降板上方；驱动升降板上升或下降的驱动单元包括安装在立板上的两个轴承座a，两个轴承座a上通过圆锥轴承连接有螺杆，轴承座a上安装有电机a，电机a的输出端与螺杆连接，升降板上设有与螺杆螺纹配合的螺套；用于框架旋转的驱动单元包括安装在底座顶部的安装板，安装板顶部设有电机c，电机c的输出端连接有主动锥齿轮，框架上的其中一个侧板上安装有一个与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，从动锥齿轮上设有供固定轴穿过的孔，使得从动锥齿轮与固定轴不接触。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过驱动单元驱动框架旋转，从而使底座表面的研磨面进行切换，进而满足对石墨件不同精度的交替研磨；在需要使用其中一个研磨面对石墨件进行研磨时，保证研磨座不会由于产生位移而导致石墨件表面精度误差，而在研磨座的研磨面朝下时，则研磨座的向内收缩不受限制，从而便于清理机构对研磨面进行清理，当研磨座在驱动块的圆周面运动时，当研磨座的弧形面与凹陷接触时，研磨座能够产生震动，从而能够使研磨面上的废屑从底座内侧掉落，从而具有提高清理废屑的效果。

技术特征：

1.一种石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：包括底座(100)，底座(100)内部设有空腔(102)，空腔(102)上端具有开口，空腔(102)内设置有研磨基础部(200)，研磨基础部(200)上设有多个研磨面，研磨面正面向上时超出空腔(102)上端的开口，研磨基础部(200)旋转设置在空腔(102)内，底座(100)的一端连接有立板(103)，立板(103)上连接有升降板(105)，立板(103)的顶部通过一个驱动单元驱动升降板(105)上升或下降，升降板(105)上安装有石墨件安装单元，石墨件安装单元用于将石墨件固定并带动石墨件旋转。

2.如权利要求1所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：研磨基础部(200)包括固定轴(205)，固定轴(205)贯穿底座(100)，固定轴(205)与底座(100)的连接处通过锁紧件固定，空腔(102)内设有一个框架，框架与固定轴(205)之间通过轴承转动连接且框架与空腔(102)不接触，框架上具有多个研磨座(203)，研磨座(203)表面形成研磨面，底座(100)上设置有用于框架旋转的驱动单元。

3.如权利要求2所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：框架由两个侧板(201)以及连接在两个侧板(201)之间的多个连接杆(2011)组成，多个连接杆(2011)之间形成有多个通孔(202)，多个通孔(202)内分别卡接有研磨座(203)。

4.如权利要求3所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：侧板(201)与连接杆(2011)可以为一体成型或焊接成型，侧板(201)与固定轴(205)通过轴承转动设置。

5.如权利要求3所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：固定轴(205)上设有驱动块(206)，驱动块(206)置于框架内，驱动块(206)为圆柱形，沿圆周面距圆心三分之一横切形成一平面(207)，在自然状态下，平面(207)位于底部且平行于地面，研磨座(203)的底部为弧形面，研磨座(203)可在通孔(202)向外伸出或向内收缩，在研磨座(203)底部的弧形面与驱动块(206)的圆周面贴合时，研磨座(203)为向外伸出的极限位置且不可向内收缩，当研磨座(203)位于驱动块(206)的平面(207)区域时，研磨座(203)可向内收缩，其收缩距离为研磨座(203)的弧形面与平面(207)接触的距离。

6.如权利要求5所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：底座(100)上具有清理机构，清理机构位于框架下方，当研磨座(203)的研磨面水平朝下时，清理机构的输出端与研磨面接触并驱动研磨座(203)在对应通孔(202)内运动。

7.如权利要求6所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：清理机构包括安装在底座(100)两侧的气缸(500)，底座(100)两侧开设有对称的滑槽b(502)，滑槽b(502)内滑动连接有移动杆(501)，气缸(500)的数量为两个分别位于底座(100)的两侧，两个气缸(500)的输出端分别与移动杆(501)的两端连接，移动杆(501)横穿空腔(102)，在移动杆(501)的上端设有毛刷(503)，移动杆(501)的底部设有震动器(504)，在研磨座(203)的研磨面朝下时，毛刷(503)与所述研磨面接触。

8.如权利要求6所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：驱动块(206)的圆周面且位于两侧具有多个凹陷(208)。

9.如权利要求6所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：研磨座(203)的两侧设有卡块(204)，卡块(204)与连接杆(2011)之间可以相抵或分离，通过卡块(204)限制研磨座(203)的向外伸出距离。

10.如权利要求1所述的石碳化硅用石墨件研磨装置，其特征在于：石墨件安装单元包括安装在升降板(105)上的电机b(400)，电机b(400)的输出端通过转轴连接有夹具(401)，夹具(401)位于升降板(105)上方；驱动升降板(105)上升或下降的驱动单元包括安装在立板(103)上的两个轴承座a(106)，两个轴承座a(106)上通过圆锥轴承连接有螺杆(108)，轴承座a(106)上安装有电机a(107)，电机a(107)的输出端与螺杆(108)连接，升降板(105)上设有与螺杆(108)螺纹配合的螺套；用于框架旋转的驱动单元包括安装在底座(100)顶部的安装板(600)，安装板(600)顶部设有电机c(601)，电机c(601)的输出端连接有主动锥齿轮(602)，框架上的其中一个侧板(201)上安装有一个与主动锥齿轮(602)相啮合的从动锥齿轮(603)，从动锥齿轮(603)上设有供固定轴(205)穿过的孔，使得从动锥齿轮(603)与固定轴(205)不接触。

技术总结
本发明公开了一种石碳化硅用石墨件研磨装置，涉及研磨技术领域，一种石碳化硅用石墨件研磨装置，包括底座，底座内部设有空腔，空腔上端具有开口，空腔内设置有研磨基础部，研磨基础部上设有多个研磨面，研磨面正面向上时超出空腔上端的开口，研磨基础部旋转设置在空腔内，底座的一端连接有立板，立板上连接有升降板，立板的顶部通过一个驱动单元驱动升降板上升或下降，升降板上安装有石墨件安装单元，石墨件安装单元用于将石墨件固定并带动石墨件旋转，本发明通过将研磨基础部设置为可旋转的，并在其上面设有多个研磨面，从而满足对石墨件不同精度的交替研磨。

技术研发人员：卢乙强,庞豪东,杨东风
受保护的技术使用者：无锡弘元半导体材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15