【技术实现步骤摘要】
一种研磨盘平面度的检测方法、装置、设备和存储介质
[0001]本专利技术涉及平面度测量装置
，具体而言，涉及一种研磨盘平面度的检测方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
[0002]双面研磨是半导体衬底、手机面板、玻璃片等薄片零件加工的主要方法。由于双面研磨同时对工件的两个面进行加工，加工效率高且加工稳定性优越。
[0003]随着累积材料去除量的增加，研磨盘会随之产生磨损，且由于研磨盘表面不同位置所受轨迹的不同，造成研磨盘表面磨损不均匀。当研磨盘表面面型变差时，会导致加工的稳定性降低并导致加工出工件的表面质量变差。因此，当研磨盘表面面型达到一定误差时，就必须进行修整。
[0004]目前普遍采用的双面研磨研磨盘面型测量方法依靠千分尺进行手工测量，该方法将两个等高的金属圆柱体放置于研磨盘上，再将一根铁尺置于两个金属圆柱体上构成测量基准，接着使用千分尺在需要测量的位置进行逐点测量。此方法存在严重的精度问题，基准的晃动和手部的移动都会影响到测量的准确性，而测量结果需要微米级别的精度，所以此方法难以满足精度要求。同时由于手工测量，该方法测量速度慢，效率低，往往一次测量需要20分种以上，且粗糙的测量结果不能完全反映整个研磨盘的面型。因此，针对大尺寸研磨盘高效精密检测方法和检查装置的创新与开发迫在眉睫。
[0005]有鉴于此，申请人在研究了现有的技术后特提出本申请。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供了一种研磨盘平面度的检测方法、装置、设备和存储介质，以改善上述技术问题。>[0007]第一方面、
[0008]本专利技术实施例提供了一种研磨盘平面度的检测设备，其包含旋转定位组件、直线位移组件和测量组件。
[0009]旋转定位组件包括用以接合于研磨设备的固定座，以及可转动的安装在固定座的旋转座。直线位移组件包括接合于旋转座的直线底座、接合于直线底座的直线导轨和丝杆、接合于直线导轨和丝杆的滑台，以及接合于丝杆的驱动件。驱动件用以驱动丝杆转动，从而移动滑台。测量组件包括接合于滑台的检测件。其中，检测件用以检测被测物体的距离。
[0010]在一个可选的实施例中，检测设备还包括接合于旋转座和直线底座之间的连接座。连接座设置有用以接合旋转座的第一连接部、用以接合直线底座的第二连接部，以及设置于第一连接部和第二连接部之间的凸台。第一连接部垂直于第二连接部。
[0011]在一个可选的实施例中，旋转定位组件还包括设置于固定座的锁止螺栓，以及设置于旋转座上的拨杆。锁止螺栓用以限制旋转座旋转。旋转座和固定座上分别设置有刻度，用以标识当前的转动角度。
[0012]在一个可选的实施例中，检测件为激光位移传感器。驱动件为步进电机。直线位移组件构造为导程误差不大于30微米。
[0013]第二方面、
[0014]本专利技术实施例提供了一种研磨盘平面度的检测方法，其包含步骤S1至步骤S5。
[0015]S1、获取研磨盘的N条径向测量数据。其中，每条径向测量数据包含Y个沿着径向分布的高度数据。
[0016]S2、分别消除N条径向测量数据的机械误差，以获得N条初始数据。其中，每条初始数据均包含了间隔设置的多个磨块和沟槽的高度信息。
[0017]S3、根据N条初始数据，分别将各个磨块的高度信息均值化，并删除非磨块的高度信息，以获得N条磨块表面高度数据。
[0018]S4、分别缩放N条磨块表面高度数据至相同的数据长度，然后计算平均值，以获得磨盘径向高度数据。
[0019]S5、根据磨盘径向高度数据进行三维重构，以获得研磨盘的面型模型。
[0020]在一个可选的实施例中，步骤S1具体包括：
[0021]控制旋转定位组件旋转，以将直线位移组件旋转至工作位置。
[0022]控制直线位移组件以预定的速度从初始位置沿着研磨盘的径向移动测量组件，以及控制测量组件以预定的频率采集研磨盘表面的高度信息，以获得一条径向测量数据。
[0023]控制研磨盘转动预定角度，以及控制直线位移组件移动测量组件至初始位置，然后再次执行上一步骤，直至采集完研磨盘上的N条径向测量数据。
[0024]在一个可选的实施例中，步骤S2具体包括：
[0025]将N条径向测量数据分别减去校核数据，以得到N条初始数据。其中，校核数据通过测量表面光滑的玻璃片得到。
[0026]在一个可选的实施例中，步骤S3具体包括：
[0027]根据预设的高度取值范围，分别获取各个磨块上的高度信息，并分别将各个磨块的高度信息均值化，以得到N条磨块均值数据。
[0028]根据预设的深度阈值，分别删除N条磨块均值数据中沟槽的深度信息，以获得N条无沟槽均值数据。
[0029]根据预设的数据长度，分别删除N条无沟槽均值数据中的失真数据，以获得N条磨块表面高度数据。
[0030]在一个可选的实施例中，步骤S5具体包括：
[0031]获取二维坐标矩阵，并根据磨盘径向高度数据为二维坐标矩阵进行赋值，以获得研磨盘的点云数据。其中，以二维坐标矩阵的原点为研磨盘的圆心。
[0032]根据点云数据，采用MATLAB的三维形貌重构功能对数据进行三维重构。
[0033]第三方面、
[0034]本专利技术实施例提供了一种研磨盘平面度的检测装置，其包含：
[0035]径向测量数据获取模块，用于获取研磨盘的N条径向测量数据。其中，每条径向测量数据包含Y个沿着径向分布的高度数据。
[0036]初始数据获取模块，用于分别消除N条径向测量数据的机械误差，以获得N条初始数据。其中，每条初始数据均包含了间隔设置的多个磨块和沟槽的高度信息。
[0037]磨块表面高度数据获取模块，用于根据N条初始数据，分别将各个磨块的高度信息均值化，并删除非磨块的高度信息，以获得N条磨块表面高度数据。
[0038]磨盘径向高度数据计算模块，用于分别缩放N条磨块表面高度数据至相同的数据长度，然后计算平均值，以获得磨盘径向高度数据。
[0039]三维重构模块，用于根据磨盘径向高度数据进行三维重构，以获得研磨盘的面型模型。
[0040]第四方面、
[0041]本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在计算机程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行如第二方面任意一段所说的研磨盘平面度的检测方法。
[0042]通过采用上述技术方案，本专利技术可以取得以下技术效果：
[0043]通过旋转定位组件能够让检测设备在工作位置和收纳位置之间进行切换，通过直线位移组件能够让测量组件沿着预定轨迹进行活动，从而测量预定轨迹上的高度数据，以得到研磨盘的平面度，效率更高，具有很好的实际意义。
[0044]采用本专利技术的检测方法能够根据测量到的高度数据快速计算得到研磨盘的表面模型，从而快速识别研磨盘的平面度，具有很好的实际意义。
[0045]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种研磨盘平面度的检测设备，其特征在于，包含：旋转定位组件(15)，包括用以接合于研磨设备(1)的固定座(18)，以及可转动的安装在所述固定座(18)的旋转座(19)；直线位移组件(8)，包括接合于所述旋转座(19)的直线底座(12)、接合于所述直线底座(12)的直线导轨(11)和丝杆(9)、接合于所述直线导轨(11)和所述丝杆(9)的滑台，以及接合于所述丝杆(9)的驱动件(13)；所述驱动件(13)用以驱动所述丝杆(9)转动，从而移动所述滑台；测量组件(4)，包括接合于所述滑台的检测件(5)；其中，所述检测件(5)用以检测被测物体的距离。2.根据权利要求1所述的一种研磨盘平面度的检测设备,其特征在于,所述检测设备(2)还包括接合于所述旋转座(19)和所述直线底座(12)之间的连接座(14)；所述连接座(14)设置有用以接合所述旋转座(19)的第一连接部(21)、用以接合所述直线底座(12)的第二连接部(23)，以及设置于所述第一连接部(21)和所述第二连接部(23)之间的凸台(22)；所述第一连接部(21)垂直于所述第二连接部(23)。3.根据权利要求1所述的一种研磨盘平面度的检测设备,其特征在于,所述旋转定位组件(15)还包括设置于所述固定座(18)的锁止螺栓(17)，以及设置于所述旋转座(19)上的拨杆(16)；所述锁止螺栓(17)用以限制所述旋转座(19)旋转；所述旋转座(19)和所述固定座(18)上分别设置有刻度(20)，用以标识当前的转动角度。4.根据权利要求1所述的一种研磨盘平面度的检测设备,其特征在于,所述检测件(5)为激光位移传感器；所述驱动件(13)为步进电机；所述直线位移组件(8)构造为导程误差不大于30微米。5.一种研磨盘平面度的检测方法，其特征在于，包含：获取研磨盘的N条径向测量数据；其中，每条径向测量数据包含Y个沿着径向分布的高度数据；分别消除所述N条径向测量数据的机械误差，以获得N条初始数据；其中，每条初始数据均包含了间隔设置的多个磨块和沟槽的高度信息；根据所述N条初始数据，分别将各个磨块的高度信息均值化，并删除非磨块的高度信息，以获得N条磨块表面高度数据；分别缩放所述N条磨块表面高度数据至相同的数据长度，然后计算平均值，以获得磨盘径向高度数据；根据所述磨盘径向高度数据进行三维重构，以获得研磨盘的面型模型。6.根据权利要求5所述的研磨盘平面度的检测方法，其特征在于，获取研磨盘的N条径向测量数据，具体包括：控制旋转定位组件旋转，以将直线位移组件旋转至工作位置；控制所述直线位移...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡中伟，陆涵钧，赖志远，崔长彩，于怡青，徐西鹏，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：
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