[發明專利]一種石英晶片拋光裝置及拋光方法

在審

• 申請號: 202211736932.3
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115890459A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 劉勝男;葛四合
• 申請（專利權）人: 湖南科鑫泰電子有限公司
• 主分類號: B24B29/02
• 分類號: B24B29/02;B24B7/22;B24B7/17;B24B57/02;B24B57/00
• 代理公司: 長沙明新專利代理事務所(普通合伙) 43222
• 代理人: 徐新

1.一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：包括雙面拋光機(1)和供液結構；所述雙面拋光機(1)的背面設置有供液結構；

所述供液結構包括儲液箱(2)、水泵(3)、供液管(4)、儲氣罐(5)、抽氣泵(6)、一號氣管(7)和空心立桿(8)；所述雙面拋光機(1)的背面設置有儲液箱(2)，所述儲液箱(2)的內部灌裝有拋光液，所述儲液箱(2)的頂面安裝有水泵(3)，所述水泵(3)的進水端連通儲液箱(2)的底部，所述水泵(3)的出水端連通有供液管(4)，所述供液管(4)的頂端連通雙面拋光機(1)的上工作盤，所述儲液箱(2)的一側設置有儲氣罐(5)，所述儲氣罐(5)通過氣瓶灌裝有氬氣，所述儲氣罐(5)的一側固接有抽氣泵(6)，所述抽氣泵(6)的進氣端連通儲氣罐(5)的內部，所述抽氣泵(6)的出氣端連通有一號氣管(7)，所述儲液箱(5)的頂面固接有空心立桿(8)，所述空心立桿(8)的底端伸入儲液箱(2)的內部，且空心立桿(8)的外圈均勻開設有多個氣槽(9)，所述空心立桿(8)的頂端與一號氣管(7)的端頭連通，所述一號氣管(7)的中部設置有單向閥，且單向閥的方向指向空心立桿(8)。

2.根據權利要求1所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述空心立桿(8)的外圈均勻固接有多個弧形導板(10)，所述弧形導板(10)與氣槽(9)交替分布。

3.根據權利要求2所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：相鄰所述弧形導板(10)之間固接有多個隔板(11)，所述隔板(11)與氣槽(9)交替分布。

4.根據權利要求1所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述儲氣罐(5)的內部底面固接有水桶(12)，所述水桶(12)的內部灌裝有純水，所述儲氣罐(5)的頂面固接有二號氣管(13)，所述二號氣管(13)貫穿儲氣罐(5)的頂面，且二號氣管(13)的底端伸入水桶(12)的底部，所述二號氣管(13)的頂端連通儲氣罐(5)的頂部，所述二號氣管(13)的中部設置有單向閥，且單向閥的方向指向儲氣罐(5)。

5.根據權利要求4所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述水桶(12)的內壁螺旋狀固接有多個擋板(14)。

6.根據權利要求4所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述儲氣罐(5)的底部一側開設有排水口(15)，所述排水口(15)的內部固接有閥體(16)，所述閥體(16)的內部滑動安裝有密封塊(17)，所述密封塊(17)的頂端固接有滑桿(18)，所述滑桿(18)滑動貫穿閥體(16)的頂部，所述滑桿(18)的頂端鉸接有連桿(19)，所述連桿(19)遠離滑桿(18)的一端固接有浮球(20)。

7.根據權利要求1所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述儲氣罐(5)的內壁均勻固接有多個加強筋(21)，所述加強筋(21)的截面為尖錐形，且表面開設有多個豎直凹槽。

8.根據權利要求1所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述儲液箱(2)的一側設置有底座(22)，所述底座(22)的四角均開設有一對直槽(23)，每對所述直槽(23)的頂部均滑動安裝有夾塊(24)，所述夾塊(24)與直槽(23)之間通過螺栓固接，多個所述夾塊(24)的內圈與儲氣罐(5)的外圈滑動配合。

9.根據權利要求8所述的一種石英晶片拋光裝置，其特征在于：所述供液管(4)與一號氣管(7)的中部均連通有連接環(25)，兩個所述連接環(25)之間連通有連接管(26)，所述連接管(26)的中部設置電動閥門(27)，且電動閥門(27)的方向指向供液管(4)。

10.一種石英晶片拋光方法，其特征在于：該拋光方法采用權利要求1-9中任意一項所述的一種石英晶片拋光裝置，且拋光方法包括以下步驟：

S1：將純水注入儲氣罐(5)內部的水桶(12)內，將裝有氬氣的氣瓶連接儲氣罐(5)，為儲氣罐(5)的內部灌入氬氣，啟動抽氣泵(6)，將儲氣罐(5)內部的氬氣注入儲液箱(2)的內部，將儲液箱(2)內部的空氣排盡；

S2：在無菌車間內配置拋光液，將配置好的拋光液灌入儲液箱(2)的內部，由于氬氣的密度大于空氣的密度，從而阻擋空氣進入儲液箱(2)的內部；

S3：氬氣由空心立桿(8)進入儲液箱(2)內部的拋光液時，受到隔板(11)的分割，弧形導板(10)的阻擋導向，使得拋光液在儲液箱(2)的內部產生旋轉渦流，同時，由于儲液箱(2)的方形結構，使得拋光液撞擊儲液箱(2)的內壁而產生破碎分流，降低拋光液中的固體磨料聚集的概率；

S4：儲液箱(2)內部由于氬氣的持續注入，儲液箱(2)的內部的壓力增大，使得儲液箱(2)內部的氬氣經過二號氣管(13)排回儲氣罐(5)的內部，經過水桶(12)內部的純水過濾，清潔的氬氣排回儲氣罐(5)進行重復利用；

S5：水泵(3)通過供液管(4)將拋光液注入雙面拋光機(1)的上工作盤中；機械手臂將待打磨的石英晶片擺放到雙面拋光機(1)的下工作盤上，并將石英晶片進行固定，拋光液均勻地噴射到石英晶片表面，與石英晶片表面接觸發生腐蝕反應，使得石英晶片表面被腐蝕軟化，并且拋光液中的固體磨料幫助機械打磨，去除石英晶片被腐蝕的表面，實現石英晶片的拋光。