[發明專利]一種伸縮雙套電主軸

在審

• 申請號: 202210143163.X
• 申請日: 2022-02-17
• 公開（公告）號: CN114633210A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 文康;王加初;曹麗萍;張萬財
• 申請（專利權）人: 平涼市老兵科技研發有限公司
• 主分類號: B24B41/04
• 分類號: B24B41/04;B24B41/047;B24B47/14;B24B45/00
• 代理公司: 蘭州嘉諾知識產權代理事務所(普通合伙) 62202
• 代理人: 吳迪

本發明涉及半導體加工設備技術領域，具體為一種伸縮雙套電主軸，中心軸下端伸出管殼下端，中心軸下端連接有軸頭Ⅰ，軸頭Ⅰ下端連接有內磨輪，氣缸伸縮桿前端連接在連接環上，滑動軸承殼頂面連接在連接環底面上，連接套內壁上設有內花鍵Ⅲ，中心軸外壁上設有外花鍵Ⅰ，內花鍵Ⅲ滑動連接在外花鍵Ⅰ上，軸頭Ⅱ頂端連接在聯動軸承殼底端，外磨輪連接在軸頭Ⅱ底端，外磨輪設在內磨輪外側，本發明方便在不更換磨輪和晶圓不更換減薄機的情況下實現對晶圓的精磨與粗磨，使用方便，節省時間，保證了晶圓的加工質量，傳動部件之間均采用剛性連接，在伸縮過程中傳動穩定，不會發生跳動，使用穩定性高，各個零部件使用過程中的磨損小，使用壽命長。

技術領域

本發明涉及半導體加工設備技術領域，具體為一種伸縮雙套電主軸。

背景技術

減薄機是半導體材料加工的重要器具，電主軸是減薄機不可分割的一部分，行業中已有設備使用空氣軸替換減薄機的電主軸，相較于電主軸穩定性與加工精度更加高，但空氣軸的使用條件過于苛刻，在某些需要大刀量吃刀的加工中，空氣軸的穩定性會被破壞，加工精度會有所受限，而機械軸承的電主軸在大刀量吃刀的環境中仍然不會發生太大的問題，機械軸承的電主軸還是有一定的使用優勢。

現有技術中在一個晶圓在上了減薄機之后，要經過粗磨與精磨兩個工序，但現有技術的減薄機設備中，只有一個電主軸加工的情況下，晶圓在一次粗磨后，需要更換到另一個減薄機上進行精磨或更換粗磨頭為精磨頭在再進行精磨，此工序消耗時間長，如果在釋放應力之前不及時精磨，直接將晶圓取下更換另一臺精磨設備或更換精磨頭，更將會造成晶圓的過度翹曲，進而造成晶圓精磨后仍然會有較大的翹曲。

現有技術專利號為“CN201910873923.0”，專利名稱為“一種用于晶硅粗磨精磨一體機的磨削主軸及其使用方法”的專利公開了一種用于晶硅粗磨精磨一體機的磨削主軸及其使用方法，用于對晶硅進行粗磨和精磨，可在晶硅的同一位置進行粗磨及精磨加工，精磨加工余量減小，效率極大提高，具有廣闊的市場前景；但是此現有技術專利中，為了實現精磨，精磨主軸的伸出依靠電機驅動偏心軸將精磨主軸頂出，精磨主軸在伸出后的回復依靠主軸壓縮彈簧完成，偏心軸頂出精磨主軸的方式存在跳動的風險，使用存在不穩定性，隨著偏心軸與精磨主軸接觸磨損會進一步影響使用穩定性，另外，精磨主軸被偏心軸頂出的過程中還需要將主軸壓縮彈簧進行完全壓縮甚至過度壓縮，若主軸壓縮彈簧不能被完全壓縮，在進行晶硅的加工時若精磨主軸產生向上的力會使主軸壓縮彈簧被壓縮，勢必會影響晶硅的加工質量，哪怕每次主軸壓縮彈簧都能被完成壓縮，但隨著使用次數的增加，由于主軸壓縮彈簧每次都被完全壓縮甚至過度壓縮，會加快主軸壓縮彈簧的失效，主軸壓縮彈簧失效后不易被及時發現，會持續影響晶硅的加工質量，另外由于主軸壓縮彈簧的更換需要拆卸的零部件較多，更換主軸壓縮彈簧會延誤工期，更加人員勞動強度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種伸縮雙套電主軸，實現單軸減薄機在不更換磨輪的情況下進行粗磨和精磨，解決現有技術的粗磨精磨一體機的磨削主軸在使用時容易產生跳動，進而影響晶圓的加工質量，零配件使用壽命小，更換復雜費時費力的問題。

為解決上述技術問題，本發明一種伸縮雙套電主軸包括有中心軸、殼體、外套伸縮組件、外套轉動組件，中心軸轉動連接在殼體內，殼體包括有頂板和管殼，頂板連接在管殼頂端，中心軸頂端轉動連接在頂板中心，中心軸下端伸出管殼下端，中心軸下端連接有軸頭Ⅰ，軸頭Ⅰ下端連接有內磨輪，外套伸縮組件包括有氣缸、連接環和滑動軸承殼，氣缸底端連接頂板底面上，連接環連接在氣缸下方，氣缸伸縮桿前端連接在連接環上，滑動軸承殼頂面連接在連接環底面上，外套轉動組件包括有聯動軸承殼、軸頭Ⅱ和外磨輪，聯動軸承殼連接在滑動軸承殼外側，聯動軸承殼與滑動軸承殼之間連接有軸承組Ⅱ，聯動軸承殼內壁連接有連接套，連接套內壁上設有內花鍵Ⅲ，中心軸外壁上設有外花鍵Ⅰ，內花鍵Ⅲ滑動連接在外花鍵Ⅰ上，軸頭Ⅱ頂端連接在聯動軸承殼底端，外磨輪連接在軸頭Ⅱ底端，軸頭Ⅰ轉動連接在軸頭Ⅱ內，外磨輪設在內磨輪外側。