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深入了解球墨铸铁研磨盘

2021-11-19 11:13:10

球墨铸铁研磨盘,也称为双面研磨机(DoubleLappingMachine),是一种通过机械和双面研磨来去除由于硅晶片表面而产生的锯痕。降低硅晶片表面损伤层(SurfaceDamage,SD)深度,有效提高硅晶片的光泽度和表面粗糙度。

粉碎机一般由球铁材料研磨盘、行星装载机及研磨料浆装置组成。利用球墨铸铁制造研磨盘(LappingPlate),其主要原因是,铸铁中的球形石墨(通常粒径20~50微米)可以在研磨过程中发挥润滑作用。研磨盘是研磨机械的关键零件,它不仅要保证研磨盘的表面几何精度(如平面度、粗糙度)及其保持性,研磨盘材料还应具有硬度分布均匀(硬度为140~180HB),使用时不仅要保证其表面的几何精度(如平整度、粗糙度)及保持性能。磨盘的磨面上通常加工有沟槽,其作用是方便研磨浆料流过磨面,同时也方便磨粒后取片。槽宽一般为10毫米,宽1~2毫米,按彼此垂直布置。槽口间距根据设备制造商的经验而定。

行星架(PlanetCarrier)是一种带有外齿圈(厚度比建片原度小)的薄型部件,表面开有多个略大打于硅片直径的礼制,带中心轮(也称为太阳轮,SunGear)的行星载具外齿圆盘外齿圈的形成随着中心轮与下研磨盘外格烟形成,当中心轮旋转时(下研磨盘的内齿圈不转),将破片放磨盘的内齿圈按内速比转动(下研磨盘内的齿圈转动)。在上、下研磨盘间,行星载具随行地旋转着,据A2Os、水和活性悬架作切制作用,硅片表面材料的研磨以做小破碎为主。经过研磨后,硅晶片表面形成的理想表面是由无数细小碎屑组成的均匀无光泽的表面。

两面研磨机构必须在上下研磨盘间有相对转动,并可使两台研磨机具有三个基本运动:一是行星负载自转;就设备结构而言,要求中心轮定轴转动,下研磨盘内齿圈定轴旋转是可选的,行星载具与中心轮,下研磨盘内齿圆经齿轮啮合形成行星轮,具有自转功能。一般情况下,在行星载具直径设计中,主要是在其表面制造大数目的开孔,以放置更多的硅片。在设计双面研磨机时,以尽可能放置最多的行星载荷作为先决条件,再对行星载荷变形、磨损以及轨迹等进行优化。两面研磨机的结构型式几乎相同,只是行星轴承在中心轮和内齿圈之间的安装或移动方式不同。为了释放行星载具的操作空间,一般采用上研磨盘提升式和上研磨盘移动两种方式。如图8-24所示为上研磨盘移动双面研磨机床实物图。行星轮啮合安装及卸齿方式,-似为下研磨盘开降式和内齿圈提升型两种类型。此外,磨削3种基本运动驱动方式也不同。首次采用单机定速传动比驱动方式,此使磨削的3个基本工位。

球墨铸铁研磨盘

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