Инструмент для абразивной обработки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1110615

3(Я) В 24 В 3704 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3498304/25-08 (22) 04.! 0.82 (46) 30.08.84. Бюл. № 32 (72) В. П. Жалнин, Ю. И. Нестеров, К. Ф. Скворцов и В. Г. Кафтанатьев (53) 621.923.5 (088.8) (56) 1. Annals of the CiRP, 1979, 28, № 1, с. 193 в 197 (прототип). (54) (57) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ, содержащий основание со смонтированным на нем приводом, кинематически связанным по крайней мере с одним эластичным рабочим элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки, инструмент снабжен закрепленными на основании кронштейнами, образующими замкнутые полости с окнами для размещения рабочих элементов, расположенных параплельными рядами, н установленными с возможностью осевого перемещения подпружиненными вилками, несущими на одном конце эластичные рабочие элементы в виде тора, а на другом — введенные в инструмент поршни, размещенные в выполненных в основании цилиндрах, соединенных с источником рабочей среды, при этом в основании выполнены каналы и отверстия для подачи амбразивной суспензии в полости.! I 106! 5

Изобретелие относится к абразивной обработке и может быть использовано нри обработке и эверхностей плоских деталей с высокой степенью плоскостности, например подложек и кремния диаметром 120-— . )

250 мм в производстве интегральных микросхем.

Известен инструмент для абразивной обработки, состоящий из основания, вращающегося эластичного рабоче! о элемента, представляющего собой сферу, которая приводится во вращение двигателем (1).

Известное устройство имеет низкую производител ьность обра ботки. Кроме того, оно не обеспечивает заданную точность геометрической формы обрабатываемых подложек большого диаметра (120--250 мм) из-за большой накапливаемой погрешности llpH перемещениях инструмента на бо !ыиие расстояния.

Целью изобретения является повышение производительности и точности обраб(>тки. 2о

11оставленная цель дости!.ается тем, чт» инструмент д.".я абразивной обработки, содержащий основание со смонтированным на нем приводом, кинематически cB!IHH!ill!;IR! по крайней мере с одним эластичным раб»25 чим элементс м, снабжен закрепленным i! на основании кронштейнами, обр)!зук>п(и>>и замкнутые полости с окнами для размещ !Iliil рабочих элемс нтов, расположенных пара. Iлельными рядами, и установленным(и с воз— можностью осевого переме!цепия !)Одпружиненными Вилками, Iгесх !ц)! «1и IIH О 1::О ) конце эластичные рабочие эл«.,l(lll!, В В;!.;« тора, а на другом — Введенныс B H f1(труRI(>117 поршни, разчещенные в вь;пс>,(и«нных В .>« нованни цилиндрах, автономно сое,!HI!PН!!! !х с источником рабочей среды, при эточ 1 новании выполнены каналы и отвер«77!)1 .:. !я подачи абразивной суси "Hçèè в по(!Ости.

На фи!. Изображен инструмент, Вид спереди; н3 фиг. 2 — разрез А-Л на фиг. на фиг. 3 — сечение Б Б на фиг. 2; на фиг. 4 — — сечение В-В f!H фиг. 2; i!3 (риг. 5инструмент, вид сверху; на фиг. 6 --- то жс. вид снизу; на фиг. 7 — узел l flH фиг. !.

Устройство содержит основание I, >BHгатель 2, каналы 3 и отверстия 4 для по!Hriii

45 суспензии, вращающие рабoчие элc) «íòi.! 5 в виде тора из эластичного материала, каж дый из которы.с надет на проточкх в ко.>ес«6, из(отовленном .àîäíî с соосной ему (ервячной шестерней 7 и закрепленном на Валу 8 вилки 9, которая но (пружинена пружинои (l, надетой на ее шток I I квадратного сечения.

На конце штока ! посажен поршень 12 цилиндра 13, передающий давление IH эл(ме(п 5. Червячная !И«стерня 7 HHx(>IH)r«я в зацеплении с червяком 14, ocü ког»р»I o параллельна оси штока 11, причем !шжнпи конец червяка установлен в под!Нипниксскольжения 15, запрессованном в !!oz!(«j>кивающем кронштейне 16, а верхний проходит (срез по тш и пни к кол ьжени я 17, расположенный в ociioBH!ii>H I. На этом конце червяка закреплена косозубая шестерня 18, ;-(аходяп.аяся B заце!!ленин с шестерней 19 гориз»нтально расположенного перпендикуI)IpfI(оси штока ! распределительного валя 20, передак>п(его вращение через промежуточные (гилиндрические )нестерни 21 от двигHTåëÿ 2 на все рабочие элементы одногo pHp I и paciipe;Ieлительные валы дру-!.их рядов. (!Иг!индры 13. выполненные в ocII»33!IHH I, liеобходимы для передачи рабочего давления. Онн имеют общую крышку 22 (огверстиячи 23;(ля подачи в цилиндры !3

c>KHTol воздуха. Распределительные валы

20 ус.аш>вле!!ы В !Н> lii. и.!никах скольжения

24, запрессованных в ос;!Овании 1.

Закренг!(I!f! I,lc на основании кронштейны !

6 Образуют замкшутые полости 25 для раз:« .p1!1(ниH p(iñ)О I и х 3. låxieíòîâ з.

Инстp)r»POT работает следук>щим обраЗОМ. (.)(>рабат! !!!3(муio !!лоскую деталь устанавливают В баке «суспензией горизонтальiio IIH cTo, Ic «1HflK(l. Мно! ОпозиционныЙ ин(груме)п по(вод)п к детали сверху до тех п»р, .1»КН он не !!рижчется с небольшим

R«HëHP÷ к обрабатываечой поверхности детали опорной поверхностью кронштейна 16, нижн)1>! !10B«Pxf!ость кото))ого HQKPhlTH эласги !и!>(х) материалом для того, чтобы избежать повреждения обрабатываемой поверхности. Во время обработки многопозицион-!

ый инстручснт («ro ос oBHHHel остается ! «!н>движным, 3 дста II= >ер«мещается Вместе (7> «.!o,ц>ч «танка В горизонтальной нлоскосВ дв) х Вз<)и" IHo пс рп(. ндикъ ля!)ных напраВлспиях по Koчандам ЗВУ..

KofIcтP) кциЯ инстР) RIP!IT(I позВ0.7Яе7 Осм-! ц«ствлять (н>раоотку как все чи рабочими э.!еме(пачи 5 одновремен !о (когда они все и(> (ВCдCНЫ К,()ðHá3 TI!BHÅr«lîf! ПОВЕрХНОСтИ), т;!к и отд«льными B,л к>бом сочетании. Ввод соотве!ствую!цег(> элемента в работу oc)г-!

Нествляет«>I,!(>äH÷åé сжатого воздуха B соотв(т«Tвукиций цилиндр 13, Необходимость

Ввода В работу;!HHiio! элемента определяется наличием отклонения 1!рофиля поверхности (гг треб)«RIoão профиля. !

1ри BpHII!(. :IHrli эласт! Ifiblx элементов 5

llrI И. НОВЕI)XII»(iЯ. ВОЗНИКаЕт ПОГРаНИЧНЫй сл»H «у(пензии. который движется со скоро(гью. равной скорости движения элечента, >,I«RIåíTBI 5 1!рижимакпся K обрабатываемой кп)срxflo«TH с у«илием в несколько сот грамм ! Ir>H таком х си. IH H НРи ж(!тиЯ !i» l Рани ч)ИЫЙ

« .1 о!1 сх «и((I IHH В м(. ст(". ПpHж3тия Не разр\ I!I;lpi H, а B(>)!IHK;l(«»стояние жидкои смазки.,! Олп;и! 3 этого пограничного слоя составЛЯ«7 П(СКОЛЬк» М !K f)OH. СВЕРХМЕГ!КИЕ ЧаС тИЧки llopoli! K3, f Hxo;IHUIH(. ñÿ B пограни !H(>. ,,!»е CR с lie!IHHH H . (ВHЖR Ii!HPCSI C болыпой .Коростью. со)да(>яют«я с обрабатываемой .юверxl!Ость(о и о«у(ц«ствг!>!К>т удаление микпоскопичесKHx !3(òè«pк чатсриала.

11

Использование изобретения позволяет повысить производительность, точность геометрической формы, процент выхода годных

10615 на 7 — 12% при эластичной обработке полупроводниковыx подложек интегральныx микросхем большого диаметра.

lll06I5

Составите..ь А. Козлова

Редактор Т. Веселова Техред И. Верес Корректор И. й4уска

Заказ 5926(12 Тираж 736 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 !3035, й4осква, Ж вЂ” -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4