一种方形凹槽抛光方法技术

本发明专利技术涉及光学零件加工领域。一种方形凹槽抛光方法，包括如下步骤，步骤一，将工件固定在二维平移机构上；步骤二，移动二维平移机构，将弹性抛光盘组件置入工件的方形凹槽内，将方形凹槽与弹性抛光盘组件进行位置对准；弹性抛光盘组件包括从上至下顺序连接的勒洛三角形导向块、弹性连接结构以及三爪抛光盘；弹性抛光盘组件通过万向联轴器与电机联动；步骤三，调节勒洛三角形导向块的上下高度，调节抛光压力；勒洛三角形导向块活动安装在一限位架上，限位架可上下位置调节，限位架上开设有用于勒洛三角形导向块活动的方形导向槽；步骤四，电机启动带动弹性抛光盘组件旋转，三爪抛光盘的端部的运动轨迹为方形。本发明专利技术实现了方形凹槽的研磨。的研磨。的研磨。

【技术实现步骤摘要】
一种方形凹槽抛光方法


[0001]本专利技术涉及光学零件的加工领域，具体涉及抛光方法。

技术介绍

[0002]在半导体芯片制造过程中，光刻机需要将掩模版和硅片进行精确的位置对准，以确保光刻机的套刻精度，对准需要将掩模版和工件台上对准标记进行对准，工件台上对准标记通过标准掩模版制作工艺制造，称之为基准版，基准版上面是特殊标记，图形下面需要放置光探测器，基准版通常的厚度为6.35mm，随着光刻机套刻精度越来越高，探测器到基准版上方标记的距离就越小，这时需要在基准版上开不同的凹槽孔，凹槽中放置光探测器，以使得探测器离标记距离更近，为了透光和放置光路误差，凹槽的底部需要进行高精度抛光，由于结构形式的需要，很多凹槽为方形，面型精度控制在1um以内，抛光的粗糙度需要控制在Ra小于1nm，并且要求表面不能由划痕；
[0003]传统抛光方法，抛光工件在一个旋转的平台上，抛光盘在水平面上摆动，这种抛光方式可以实现很高的表面精度，而凹槽底部抛光则无法使用这种方式进行抛光。
[0004]还有一种传统的柱面抛光方法，抛光工件在一个XY方向平移台上，抛光盘也在上方进行摆动，这种抛光方法应用在凹槽抛光的时候，由于抛光盘不能摆出凹槽，导致凹槽底靠近凹槽壁的地方去除率低，抛光不均匀产生较大的边缘效应，导致底部的平面度较差，同时抛光的效率非常低。
[0005]目前缺乏一种适用于方形凹槽的抛光装置。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种方形凹槽抛光方法，以解决以上至少一个技术问题。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种方形凹槽抛光方法，其特征在于，包括如下步骤，
[0008]步骤一，将工件固定在二维平移机构上；
[0009]步骤二，移动二维平移机构，将弹性抛光盘组件置入工件的方形凹槽内，将方形凹槽与弹性抛光盘组件进行位置对准；
[0010]所述弹性抛光盘组件包括从上至下顺序连接的勒洛三角形导向块、弹性连接结构以及三爪抛光盘；所述弹性抛光盘组件通过万向联轴器与电机联动；
[0011]步骤三，调节勒洛三角形导向块的上下高度，调节抛光压力；
[0012]勒洛三角形导向块活动安装在一限位架上，所述限位架可上下位置调节，限位架上开设有用于勒洛三角形导向块活动的方形导向槽；
[0013]步骤四，电机启动带动弹性抛光盘组件旋转，三爪抛光盘的端部的运动轨迹为方形。
[0014]本专利技术实现了方形凹槽的研磨。
[0015]进一步优选的，所述电机的转速为30～100转/分钟。
[0016]进一步优选的，所述勒洛三角形导向块的顶部连接有旋转轴，所述旋转轴与所述万向联轴器铰接；
[0017]所述限位架上开设有用于旋转轴活动的圆孔，所述圆孔与所述方形导向槽上下对接导通。
[0018]进一步优选的，所述三爪抛光盘的外边缘的截面为三角形或者与勒洛三角形导向块的角部截面相匹配。
[0019]进一步优选的，还包括支撑架，所述支撑架上安装有电机支撑横梁，所述电机支撑框架用于安装所述电机，所述电机支撑框架与所述支撑架纵向滑动连接，且所述电机支撑框架与所述支撑架通过锁紧机构相对固定；
[0020]所述支撑架上还安装有限位架，所述限位架与所述支撑架纵向滑动连接，且所述限位架与所述支撑架通过锁紧机构相对固定。
[0021]进一步优选的，通过调节限位架的高度来调节弹性抛光盘的抛光压力，抛光压力控制在5～20N。限位架的长度为11mm，宽度为11mm，深度为5mm。
[0022]进一步优选的，二维滑动平台进行前后方向以及左右方向的摆动，且摆动幅度为+/
‑
0.5mm；
[0023]工件上方形凹槽的尺寸为Amm*Amm；
[0024]三爪抛光盘旋转过程中形成长度为A
‑
1mm以及宽度为A
‑
1mm的方形结构。
[0025]在抛光的过程中，二维移动台会进行水平方形进行摆动，摆动的幅度为+/
‑
0.5mm，加上三爪抛光盘的尺寸略小，可以实现整个凹槽的有效抛光，摆动可以有效打乱三爪抛光盘的固定轨迹，以便让抛光粉能够更好的流动，避免凹槽抛光过程中出现划痕。
[0026]进一步优选的，还包括基座，所述基座与所述支撑架相连；
[0027]所述基座上安装有所述二维滑动平台。
[0028]便于工件摆放位置的调整。
[0029]进一步优选的，所述勒洛三角形导向块以及所述三爪抛光盘上均开设有滑动连接传动轴的导向槽，所述勒洛三角形导向块与所述三爪抛光盘通过所述传动轴联动旋转；
[0030]所述弹性连接结构安装在所述传动轴的外围。
[0031]进一步优选的，所述勒洛三角形导向块的材质为尼龙或聚四氟乙烯；
[0032]所述限位架的材质为不锈钢。
[0033]进一步优选的，限位槽的内壁采用精磨或抛光表面。勒洛三角形导向块能以很小的摩擦力运动。
[0034]进一步优选的，所述三爪抛光盘包括金属框架，所述金属框架的外壁覆盖有研磨盘、沥青盘、聚氨酯层或抛光绒布中的任意一种。
[0035]进一步优选的，所述三爪抛光盘的侧壁黏附有橡胶层，所述橡胶层的外侧覆盖有抛光垫。
[0036]实现方形凹槽的侧面抛光。
[0037]进一步优选的，所述三爪抛光盘设有三个径向向外延伸的分支部，所述分支部的宽度相同。
[0038]或者，所述三爪抛光盘设有三个径向向外延伸的分支部，所述分支部的宽度不同。
附图说明
[0039]图1本专利技术抛光装置的结构原理图；
[0040]图2为本专利技术的抛光盘组件的示意图；
[0041]图3为本专利技术实施例的弹性抛光盘组件处的局部俯视图。
[0042]图4为本专利技术实施例的弹性抛光盘组件以及方形导向槽的位置关系示意图。
[0043]其中：1为支撑架，2为电机支撑横梁，3为电机，4为万向联轴器，5为限位架，6为方形导向槽，7为弹性抛光盘组件，8为工件，9为方形凹槽，10为二维滑动平台，11为基座，71为旋转轴，72为勒洛三角形导向块，73为弹性连接结构，74为三爪抛光盘，75为传动轴。
具体实施方式
[0044]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。
[0045]参见图1至图4，具体实施例1，一种方形凹槽9的抛光方法，包括如下步骤，
[0046]步骤一，将工件8固定在二维平移机构上；
[0047]步骤二，移动二维平移机构，将弹性抛光盘组件7置入工件8的方形凹槽9内，将方形凹槽9与弹性抛光盘组件7进行位置对准；
[0048]弹性抛光盘组件7包括从上至下顺序连接的勒洛三角形导向块72、弹性连接结构73以及三爪抛光盘74；弹性抛光盘组件7通过万向联轴器4与电机3联动；
[0049]步骤三，调节勒洛三角形导向块72的上下高度，调节抛光压力；
[0050]勒洛三角形导向块72本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方形凹槽抛光方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤一，将工件固定在二维平移机构上；步骤二，移动二维平移机构，将弹性抛光盘组件置入工件的方形凹槽内，将方形凹槽与弹性抛光盘组件进行位置对准；所述弹性抛光盘组件包括从上至下顺序连接的勒洛三角形导向块、弹性连接结构以及三爪抛光盘；所述弹性抛光盘组件通过万向联轴器与电机联动；步骤三，调节勒洛三角形导向块的上下高度，调节抛光压力；勒洛三角形导向块活动安装在一限位架上，所述限位架可上下位置调节，限位架上开设有用于勒洛三角形导向块活动的方形导向槽；步骤四，电机启动带动弹性抛光盘组件旋转，三爪抛光盘的端部的运动轨迹为方形。2.根据权利要求1所述的一种方形凹槽抛光方法，其特征在于：所述电机的转速为30～100转/分钟。3.根据权利要求1所述的一种方形凹槽抛光方法，其特征在于：所述勒洛三角形导向块的顶部连接有旋转轴，所述旋转轴与所述万向联轴器铰接；所述限位架上开设有用于旋转轴活动的圆孔，所述圆孔与所述方形导向槽上下对接导通。4.根据权利要求1所述的一种方形凹槽抛光方法，其特征在于：所述三爪抛光盘的外边缘的截面为三角形或者与勒洛三角形导向块的角部截面相匹配。5.根据权利要求1所述的一种方形凹槽抛光方法，其特征在于：还包括支撑架，所述支撑架上安装有电机支撑横梁，所述电机支撑框架用于安装所述电机，所述电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国淦，
申请(专利权)人：上海现代先进超精密制造中心有限公司，
类型：发明
国别省市：