[实用新型]芯片双面研抛机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械设备，即一种芯片双面研抛机。 

背景技术

随着现代科学技术及产业化的发展，单晶硅芯片在电子、光学、仪器仪表、航天航空、民用等领域获得了日益广泛的应用。芯片在加工过程中多要进行高精度的研磨抛光。如大规模集成电路芯片的加工，对各加工面的平面度、粗糙度以及各面之间的平行度、厚度尺寸公差等参数都有极高的精度要求。显然，实现多侧面同时磨抛加工，对于提高多侧面形状和位置的精度具有重要意义。可是，目前能够同时研磨多个侧面的设备均属于游离磨粒加工设备，靠游离分散的磨粒作自由滑动、滚动和冲击来完成研磨过程，这种工艺只能提升工件的表面光洁度，不能确定各侧面之间的形位关系，而且效率和精度都很低，清理切屑和磨粒也比较麻烦，极易造成加工表面的划伤。而能够进行形位定量磨削的研磨抛光设备则多为单面磨削设备，还不能同时进行双面研磨。用这种设备研磨多个侧面，需要转换工作的角度或反复装卡定位，都会形成较大的误差。同时，现有设备在磨削过程中还会产生大量磨削热，加之工件夹紧方式多为点固定，受力不均，工件的表面完整性极易恶化，形状和位置的精度不易控制。诸此原因，使得芯片加工成本居高不下，少则占制品总成本的30-50％，高则达到90％，严重影响了芯片的广泛应用。因此，改进芯片加工设备，提高工艺水平，降低生产成本，是国内外同行的共同目标。

发明内容 

本实用新型的目的是：提供一种能够同时进行双面研磨，且加工精度高、质量好、效率高、操作简便、成本低廉的芯片双面研抛机。 

上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种芯片双面研抛机，包括机架和磨头。其特点是：所说的磨头有两个，相对安装在机架上，分别由不同的传动装置带动旋转，其中至少有一个磨头设有进给装置，两个磨头之间设有工件卡紧机构。 

所说的磨头有上磨头和下磨头，上下相对安装在机架上，机架有两支竖立的导 轨，导轨上各装配一支可上下滑动的滑柱，两滑柱上端刚连一支横梁，横梁中部上方装有上磨头电机，上磨头电机的动力输出轴向下穿过横梁并连接上磨头；机架下部设有平台，平台上面装有下磨头电机，下磨头电机动力输出轴上端装配下磨头，下磨头上面设有工件卡紧装置；横梁下面两侧各连接一支进给丝杠，进给丝杠下端穿过平台，与进给齿轮的中心螺孔相配合，进给齿轮由平台下面的进给电机带动。 

所说的下磨头是一个由中心轮、行星齿轮和外齿圈组成的行星轮系，其中，中心轮与下磨头电机的动力输出轴上端相固连，外齿圈为内齿环，其内环直径大于中心轮的外径，外齿圈套装在中心轮的外面，通过托板与支架相连；中心轮与外齿圈之间啮合有一个或多个行星齿轮，行星齿轮的中孔为工件卡装口，中心轮下面装有环状磨片，磨片的上表面与行星齿轮的下端面相对。 

所说的行星齿轮的工件卡装口外围开有卡簧槽，卡簧槽内配装环状卡簧，卡簧一端铰链在槽底上，另一端外侧与铰链在槽底上的偏心轮状卡锁外周表面为自锁配合。 

所说的机架上还设有自动控制装置。 

所说的自动控制装置是装在上磨头电机动力输出轴上的压力传感器。 

所说的自动控制装置是装在横梁下面以及下磨头上面的的位置传感器。 

本实用新型的有益效果是：能够在工件的一次装夹中实现芯片的双面磨削，提高加工面之间的平行度和厚度尺寸精度；行星轮安装方便，可同时加工多个工件；工件表面加工纹理轨迹双向交叉，没有方向一致且相互重合的纹理，去屑力强而均匀，表面平整度高；采用环状卡具，适于大小不同的工件，而且施力均匀，避免工件的装夹变形；装有在线检测装置，实行自动控制，提高加工效率和工件表面质量。 

附图说明

图1是一种实施例的主视图； 

图2是这种实施例的俯视图； 

图3是这种实施例的仰视图； 

图4是这种实施例的部件下磨头总成的放大主视图； 

图5是这种实施例的部件下磨头总成的放大俯视图； 

图6是这种实施例的部件行星轮的放大主视图； 

图7是这种实施例的部件行星轮的放大俯视图； 

图8是这种实施例的部件卡簧的放大主视图； 

图9是这种实施例的部件卡簧的放大俯视图； 

图10是这种实施例的部件行星轮与卡簧的装配主视图； 

图11是这种实施例的部件行星轮与卡簧的装配俯视图； 

图12是这种实施例的部件行星轮装卡工件的剖面图。