晶圆磨床及立式空气磨削主轴制造技术

本实用新型专利技术提供了一种晶圆磨床及立式空气磨削主轴，立式空气磨削主轴的外壳体内布置竖向布置的气道，气道内布置有立式转轴，气道内还布置有摆动检测装置，摆动检测装置检测转轴的摆动偏移并发送至主轴控制装置。转轴在外壳体内转动，其端部的磨轮与工作台上被加工物接触，在由于转轴的转动不平衡导致转轴发生摆动时，摆动检测装置检测转轴的摆动偏移被触发，并反馈摆动偏移信号至主轴控制装置，对磨削主轴的工作状态进行控制，提高磨削主轴的工作安全性。作安全性。作安全性。

【技术实现步骤摘要】
晶圆磨床及立式空气磨削主轴


[0001]本技术涉及磨床
，更具体地说，涉及一种晶圆磨床及立式空气磨削主轴。

技术介绍

[0002]随着IC制造技术的飞速发展，硅片大直径化、超薄化的发展趋势对硅片磨削的加工效率和加工质量提出了更高的要求。空气主轴是相关设备实现超精密磨削的关键部件。在对晶圆进行磨削时，由Z轴固定的空气主轴带动高速旋转的磨轮进行磨削，空气主轴作为执行元件，以每分钟3万到6万的转速旋转，随着加工的进行，磨轮在不断磨损，因此必须对磨轮的磨损程度进行在线监测。
[0003]传统的磨轮磨损检测方法，是对磨轮进行接触式测高，通过在磨轮与工作台之间接入一定的电压，接入A/D转换与R/V转换电路，最终通过电压变化计算电阻的方式判断磨轮与工作台是否接触，再通过处理器将磨轮的磨损量计算出来，这种测高方法会容易划伤平台；其次是空气主轴在主轴金属外壳产生感应电动势，且空气主轴易受水气的影响，导致在磨轮与加工平台即使未接触到时，两者间的电压也会有可能发生变化，从而影响测高精度；当工作台上有晶圆时，接触式测高就无法进行；当主轴高速旋转出现不稳定或者磨轮出现损伤时，不能及时检测和反馈，造成经济损失和危险。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种立式空气磨削主轴，以提高主轴工作安全性；本技术还提供了一种晶圆磨床。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种立式空气磨削主轴，其外壳体内布置竖向布置的气道，所述气道内布置有立式转轴，所述气道内还布置有摆动检测装置，所述摆动检测装置检测所述转轴的摆动偏移并发送至主轴控制装置。
[0007]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述转轴包括转轴主体和环绕所述转轴主体伸出有转轴飞轮部，所述摆动检测装置的检测端与所述转轴飞轮部的盘面相对布置。
[0008]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述摆动检测装置包括摆动传感器和信号引出线，所述摆动传感器固装于所述气道的内壁，
[0009]所述外壳体上设置有将所述信号引出线导出的引出线通道。
[0010]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述摆动传感器与所述转轴飞轮部的上端面相对布置。
[0011]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述气道内设置环形气道部，所述摆动检测装置的检测端布置于所述环形气道部的轴向内端面上。
[0012]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述摆动检测装置具有均匀分布的多个摆动传感器。
[0013]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述摆动检测装置具有对称分布的多个摆动传感器。
[0014]优选地，在上述立式空气磨削主轴中，所述摆动传感器为电感传感器或电容传感器。
[0015]一种晶圆磨床，包括工作台和架设所述工作台上的磨削主轴，所述磨削主轴为如上任意一项所述的立式空气磨削主轴。
[0016]本技术提供的立式空气磨削主轴，其外壳体内布置竖向布置的气道，气道内布置有立式转轴，气道内还布置有摆动检测装置，摆动检测装置检测转轴的摆动偏移并发送至主轴控制装置。转轴在外壳体内转动，其端部的磨轮与工作台上被加工物接触，在由于转轴的转动不平衡导致转轴发生摆动时，摆动检测装置检测转轴的摆动偏移被触发，并反馈摆动偏移信号至主轴控制装置，对磨削主轴的工作状态进行控制，提高磨削主轴的工作安全性。
[0017]利用磨轮与被加工物的接触反馈的摆动偏移，可在空气主轴测高时，利用摆动检测装置检测出的微小的偏移量，将接受到的信号转换成电信号，导入主轴控制器中计算磨削主轴的高度，无需利用工作台进行接触测高，保证工作台安全性。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术提供的立式空气磨削主轴的布置结构示意图。
具体实施方式
[0020]本技术公开了一种立式空气磨削主轴，以提高主轴工作安全性；本技术还提供了一种晶圆磨床。
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]如图1所示，图1为本技术提供的立式空气磨削主轴的布置结构示意图。
[0023]本申请提供了一种立式空气磨削主轴，其外壳体3内布置竖向布置的气道5，气道5内布置有立式转轴2，气道5内还布置有摆动检测装置1，摆动检测装置1检测转轴2的摆动偏移并发送至主轴控制装置。转轴2在外壳体3内转动，其端部的磨轮11与工作台10上被加工物12接触，在由于转轴2的转动不平衡导致转轴2发生摆动时，摆动检测装置1检测转轴2的摆动偏移被触发，并反馈摆动偏移信号至主轴控制装置，对磨削主轴的工作状态进行控制，提高磨削主轴的工作安全性。
[0024]利用磨轮11与被加工物12的接触反馈的摆动偏移，可在空气主轴测高时，利用摆动检测装置1检测出的微小的偏移量，将接受到的信号转换成电信号，导入主轴控制器中计
算磨削主轴的高度，无需利用工作台10进行接触测高，保证工作台安全性。
[0025]本案一具体实施例中，转轴2包括转轴主体200和环绕转轴主体伸出的转轴飞轮部201，摆动检测装置1的检测端与转轴飞轮部201的盘面相对布置。
[0026]优选地，摆动检测装置1包括摆动传感器100和信号引出线102，摆动传感器100固装于气道5的内壁，外壳体3上设置有将信号引出线102导出的引出线通道。摆动传感器100与转轴飞轮部201的上端面相对布置。
[0027]立式空气磨削主轴，在工作过程中，空气主轴沿竖向上下移动，转轴2的底端设置磨轮8，转轴2的端部设置刀盘法兰7，通过压紧螺母6将磨轮8安装到刀盘法兰7上。随空气磨削主轴的竖向移动，磨轮8与工作台10上的被加工物12接触，受被加工物11对磨轮8的竖向支撑，转轴2产生上下滑移。
[0028]为提高摆动检测装置1的通用性，利用转轴2上的转轴飞轮部201，将摆动监测装置1的检测端与转轴飞轮部201的盘面相对布置。
[0029]具体地，气道5内设置环形气道部501，摆动检测装置的检测端布置于环形气道部501的轴向内端面上。摆动检测装置1具有均匀分布的多个摆动传感器100。优选多个摆动传感器100对称分布。摆动传感器100为电感传感器或电容传感器。
[0030]立式空气磨削主轴在进行被加工物12，如以晶圆为被加工物的切削工作时，安装在转轴2上的磨轮8跟随主轴在Y轴龙门支架上，沿Y坐标方向左右移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立式空气磨削主轴，其特征在于，其外壳体内布置竖向布置的气道，所述气道内布置有立式转轴，所述气道内还布置有摆动检测装置，所述摆动检测装置检测所述转轴的摆动偏移并发送至主轴控制装置。2.根据权利要求1所述的立式空气磨削主轴，其特征在于，所述转轴包括转轴主体和环绕所述转轴主体伸出有转轴飞轮部，所述摆动检测装置的检测端与所述转轴飞轮部的盘面相对布置。3.根据权利要求2所述的立式空气磨削主轴，其特征在于，所述摆动检测装置包括摆动传感器和信号引出线，所述摆动传感器固装于所述气道的内壁，所述外壳体上设置有将所述信号引出线导出的引出线通道。4.根据权利要求3所述的立式空气磨削主轴，其特征在于，所述摆动传感器与所述转轴飞轮部的上端面相对布置。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，司亚辉，李伟超，兰剑，侯鹤超，
申请(专利权)人：郑州光力瑞弘电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：