[發(fā)明專利]化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置及溫度信號(hào)的利用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510342452.2
• 申請(qǐng)日: 2015-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN104897296A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏昕;袁文強(qiáng);謝小柱;胡偉;宋乾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01K7/16
• 分類號(hào): G01K7/16;G01K7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：包括溫度傳感器、信號(hào)處理模塊、導(dǎo)電滑環(huán)、信號(hào)接收裝置、電源及連接各組件間的導(dǎo)線，其中，溫度傳感器通過導(dǎo)線與信號(hào)處理模塊連接，信號(hào)處理模塊通過導(dǎo)電滑環(huán)與信號(hào)接收裝置和電源連接，溫度傳感器安裝在被拋光工件的夾持器上，其感溫區(qū)域與被拋光工件的背面接觸，信號(hào)處理模塊固定于夾持器上，導(dǎo)電滑環(huán)安裝在夾持器上并與夾持器同軸；當(dāng)拋光界面溫度上升速度不影響熱電阻溫度傳感器對(duì)溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性時(shí)，所述溫度傳感器采用熱電阻溫度傳感器，當(dāng)拋光界面溫度上升速度影響熱電阻溫度傳感器對(duì)溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性時(shí)，所述溫度傳感器采用熱電偶溫度傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：所述溫度傳感器通過壓簧式安裝方式安裝于夾持器上，溫度傳感器通過彈簧緊壓于被拋光工件背面，彈簧彈力需要根據(jù)拋光壓力調(diào)節(jié)，使其不至于導(dǎo)致工件變形；或者所述溫度傳感器通過螺釘式安裝方式安裝于夾持器上，傳感器的端面與夾持器的底面在同一平面上，使其能與被拋光工件背面良好接觸；或者所述溫度傳感器嵌入于夾持器中，傳感器的底面與夾持器的底面在同一平面上，使其能與被拋光工件背面良好接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：所述熱電阻溫度傳感器的感溫元件在傳感器的底部，即溫度傳感器與被拋光工件接觸的一端，感溫元件優(yōu)先采用橫向放置，使感溫元件與被拋光工件更貼近。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：所述信號(hào)處理模塊為與溫度傳感器相配合的溫度變送器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：所述信號(hào)接收裝置實(shí)時(shí)顯示出溫度信號(hào)的數(shù)值和變化，并得到溫度數(shù)值曲線。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化學(xué)機(jī)械拋光過程中拋光界面的溫度檢測(cè)裝置，其特征在于：所述信號(hào)接收裝置是安裝有數(shù)據(jù)采集卡和LabVIEW程序的電腦，通過LabVIEW程序處理溫度信號(hào)，得到溫度數(shù)值及其變化曲線。

7.一種利用檢測(cè)得到的拋光界面溫度信號(hào)進(jìn)行拋光終點(diǎn)在線檢測(cè)的方法，其特征在于：被拋光工件由至少兩層材料組成，終點(diǎn)在線檢測(cè)方法至少包括如下步驟：

(1)利用本發(fā)明專利所提供的溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)拋光界面的溫度；

(2)利用溫度檢測(cè)裝置中信號(hào)接收裝置對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，得到拋光界面溫度變化曲線；

(3)監(jiān)控拋光界面溫度變化曲線，并根據(jù)其變化判斷是否達(dá)到拋光終點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拋光終點(diǎn)在線檢測(cè)的方法，其特征在于：所述被拋光工件由底層和覆蓋于底層的待去除層組成，兩層材料與拋光墊的摩擦系數(shù)不相同，待拋光層材料去除后露出底層材料，所述拋光界面溫度變化曲線在此時(shí)會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，拋光工藝即可停止。

9.一種利用檢測(cè)得到的拋光界面溫度信號(hào)對(duì)拋光過程進(jìn)行監(jiān)控的方法，其特征在于：所述監(jiān)控方法可以概括為如下步驟：

(1)利用本發(fā)明專利所提供的溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)拋光界面的溫度；

(2)將不同工藝參數(shù)下的正常拋光界面溫度及其變化情況存檔；

(3)實(shí)際拋光工作時(shí)，將采集到的拋光界面溫度與相同加工條件下的正常溫度范圍進(jìn)行比較，如果采集到的溫度不在正常的溫度范圍，則說明加工過程存在異常。