CN101069958A - 一种晶片的抛光方法 - Google Patents

Abstract

一种晶片的抛光方法，主要包括以下步骤：(1)把待加工的晶片放置到抛光机的行星轮上；(2)启动抛光机，抛光机自检正常后，依照待加工晶片设置工艺参数；(3)控制与上抛光盘连接的汽缸下降，并接收位置传感器的信号，当上抛光盘到达工作位置时，汽缸停止，并将上抛光盘与长轴连接；(4)检测抛光液输送装置正常后，并打开抛光液；(5)控制汽缸继续下降，并通过压力传感器检测汽缸与上抛光盘之间的压力，当压力传感器的压力达到预设的压力时，启动各个变频电机；(6)依照转速控制曲线控制变频电机，压力控制曲线控制汽缸，进行晶片抛光。本发明可实现无极调速、调节上抛光盘的压力、加工过程平稳性佳、可有效提升抛光效率。

Description

一种晶片的抛光方法

(一)技术领域

本发明涉及晶片抛光领域，尤其是一种晶片的精密抛光方法。

(二)背景技术

原传统研抛机采用单电机带动，参见图1，通过齿轮传动***实现上抛光盘22、下抛光盘23、内齿圈24、内齿圈25的转动，上下抛光盘与行星轮只有两种速度比，限制了双面抛光加工运动轨迹的变化，缺乏对速度的精确控制。

为了提高抛光效率，有人对抛光机的行星盘做了改进，如专利号为02292538.4，专利名称为双面抛光机行星盘的中国实用新型专利，公开了一种双面抛光盘，其行星盘上有3个偏心孔，3个偏心孔内分别放置3个分离器，每个分离器的孔径为103毫米。能够部分提高抛光的成品率，而且提高了抛光效率。但是，其仍然采用传统研抛机二轴或三轴传动方式。

现有的晶片抛光方法存在的缺点是：(1)、不能实现无级调速；(2)、不能调节上抛光盘压力；(3)、加工的平稳性差；(4)、抛光效率较低。

(三)发明内容

为了克服已有晶片抛光工艺的不能实现无级调速、不能调节上抛光盘的压力、加工的平稳性差、抛光效率低的不足，本发明提供一种可实现无级调速、调节上抛光盘的压力、加工过程平稳性佳、可有效提升抛光效率的晶片抛光方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种晶片的抛光方法，该方法主要包括以下步骤：

(1)、把待加工的晶片放置到抛光机的行星轮上；

(2)、启动抛光机，抛光机自检正常后，依照待加工晶片设置工艺参数：各个变频电机的转速控制曲线、汽缸的压力控制曲线、抛光液的温度和流量；

(3)、控制与上抛光盘连接的汽缸下降，并接收位置传感器的信号，当上抛光盘到达工作位置时，汽缸停止，并将上抛光盘与长轴连接；

(4)、检测抛光液输送装置是否正常，并打开抛光液；

(5)、控制汽缸继续下降，并通过压力传感器检测汽缸与上抛光盘之间的压力，当压力传感器的压力达到预设的压力时，启动各个变频电机；

(6)、依照转速控制曲线控制变频电机转动，压力控制曲线控制汽缸，进行晶片抛光。

作为优选的一种方案：所述的抛光方法还包括：(7)、在抛光过程中，周期性地检测转速是否正常、或压力是否正常、或抛光液的流量和温度是否正常，如判定为不正常，关断各个变频电机，并停止供应抛光液；

(8)、控制汽缸上升，当位置传感器检测汽缸回复到初始位置时结束。

作为优选的另一种方案：在所述的(2)中，转速控制曲线包括：启动阶段、预抛速度阶段、粗抛速度阶段、精抛速度阶段、清洗速度阶段、缓停阶段；压力控制曲线包括：启动压力阶段、预压力阶段、粗抛压力阶段、精抛压力阶段、清洗压力阶段、缓停阶段。

作为优选的再一种方案：在所述的(6)中，在抛光工作阶段中，如转速传感器检测的转速小于或大于各阶段的工作速度，控制变频器增大或减小转速；如压力传感器检测的压力小于或大于各阶段的工作压力，控制压力调节阀增大或减小压力。

本发明的有益效果主要表现在：1、可实现无级调速、加工过程的软启动和软停止；2、对工件的冲击影响小，加工过程的平稳性佳；3、可有效提升抛光效率；4、能够承受工作压力和工作台的重力，加工精度高；5、能够精确控制上抛光盘对工件的压力，有效提升抛光精度；。

(四)附图说明

图1是传统的双面研磨抛光机的结构示意图。

图2是本发明的双面抛光机的结构示意图。

图3是抛光机的主轴传动机构的结构图。

图4是抛光机的上抛光盘传动机构的结构图。

图5是抛光机的控制功能图。

图6是工控机的控制原理图。

图7是气动控制原理图。

图8是抛光盘运行模式的原理图。

图9是自动加工的控制流程图。

(五)具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图2～图9，一种晶片的抛光方法，该方法主要包括以下步骤：

(1)、把待加工的晶片放置到抛光机的行星轮上；

(2)、启动抛光机，抛光机自检正常后，依照待加工晶片设置工艺参数：各个变频电机的转速控制曲线、汽缸的压力控制曲线、抛光液的温度和流量；

(3)、控制与上抛光盘连接的汽缸下降，并接收位置传感器的信号，当上抛光盘到达工作位置时，汽缸停止，并将上抛光盘与长轴连接；

(4)、检测抛光液输送装置是否正常，并打开抛光液；

(5)、控制汽缸继续下降，并通过压力传感器检测汽缸与上抛光盘之间的压力，当压力传感器的压力达到预设的压力时，启动各个变频电机；

(6)、依照转速控制曲线控制变频电机转动，压力控制曲线控制汽缸，进行晶片抛光。

(7)、在抛光过程中，周期性地检测转速是否正常、或压力是否正常、或抛光液的流量和温度是否正常，如判定为不正常，关断各个变频电机，并停止供应抛光液；(8)、控制汽缸上升，当位置传感器检测汽缸回复到初始位置时结束。

在所述的(2)中，转速控制曲线包括：启动阶段、预抛速度阶段、粗抛速度阶段、精抛速度阶段、清洗速度阶段、缓停阶段；压力控制曲线包括：启动压力阶段、预压力阶段、粗抛压力阶段、精抛压力阶段、清洗压力阶段、缓停阶段。在所述的(6)中，在抛光工作阶段中，如转速传感器检测的转速小于或大于各阶段的工作速度，控制变频器增大或减小转速；如压力传感器检测的压力小于或大于各阶段的工作压力，控制压力调节阀增大或减小压力。

本实施例采用四个变频电机分别拖动上下抛盘、内齿圈、内齿圈的四动抛光原理来进行传动***的设计，且采用轴套结构使四轴同心，结构紧凑，可实现无级调速、加工过程的软启动和软停止，对工件的冲击影响小，加工过程的平稳性佳。

第一变频电机2通过第一同步带及带轮将旋转运动传至长轴6，工作时上抛光盘22下降，长轴6通过连接件与上抛光盘11相连，使上抛光盘22旋转；第二变频电机3通过第二同步带及带轮将旋转运动传至小轴7，小轴7与内齿圈24相连，使内齿圈24旋转；第三变频电机4通过第三同步带及带轮将旋转运动传至中轴8，中轴8与下抛光盘23相连，使下抛光盘23旋转；第四变频电机5通过一对齿轮把运动传递到大轴9，大轴9与外齿圈25相连，使外齿圈25运动；同时升降驱动装置(液压缸)活塞的运动使伸缩杆18推动上下移动，最终使外齿圈25位置可以上下调整。

对于双面抛光机结构而言，其核心部分是带动上、下抛光盘及行星轮及外齿圈旋转的主轴机构。下面参照图3，四个变频电机、驱动上抛光盘转动的长轴6、驱动内齿圈转动的小轴7、驱动下抛光盘转动的中轴8以及驱动外齿圈转动的大轴9，第一变频电机2的输出轴与第一传动带10连接来传动长轴6，所述长轴6底端连接长轴轴承11，所述长轴轴承11安装在机架1上；第二变频电机3的输出轴与第二传动带12连接来传动小轴7，所述小轴7底端连接小轴轴承13，所述小轴轴承13套装在长轴6的外侧；第三变频电机4的输出轴与第三传动带14连接来传动中轴8，所述的中轴8底端连接中轴轴承15，所述中轴轴承15套装在小轴7的外侧；第四变频电机5的输出轴与第四齿轮16传动连接，所述的第四齿轮16通过键连接大轴6，所述大轴6底端连接大轴轴承17，所述大轴轴承17套装在中轴8的外侧；所述的大轴轴承套17上安装升降驱动装置，所述的升降驱动装置带有伸缩杆18，所述伸缩杆18的另一端与长轴6固定连接，所述大轴9上设有可供键上下滑动的键槽。

所述的第一传动带10为第一同步带；所述的第二传动带12为第二同步带；所述的第三传动带14为第三同步带；中间齿轮19套装在第四变频电机5的输出轴上，所述中间齿轮19与第四齿轮5啮合。

所述长轴6的上端装D级单列向心球轴承和单列推力球轴承，底端安装方形座顶丝外球面球轴承，所述方形座顶丝外球面球轴承安装在长轴轴承座内；所述小轴7的上端装单列向心球轴承和单列推力球轴承，底端安装滚针轴承，所述滚针轴承安装在小轴轴承座内；中轴8前端安装一对反向的圆锥滚子轴承，后端安装滚针轴承，所述滚针轴承安装在中轴轴承座内；大轴9与中轴轴承座15滑动套接，采用间隙配合；大轴轴承座固定在工作台20上，大轴9与大轴轴承座间采用滚柱轴承，大轴9后端放置一止推轴承21。所述升降驱动装置为液压缸或气缸。

由于主轴组件要保证一定的加工精度并承受工作压力和工作台的重力，因此要求有好的精度、刚度和承载能力。

上抛光盘22运动传递过程：第一变频电机2——第一皮带轮——键——长轴6——键——带动圆螺母——上抛光盘22。为了保证上抛光盘22的旋转精度和位置精度，长轴6的旋转精度和刚度是关键。因此在长轴的前端装精度高、刚性好的D级单列向心球轴承和单列推力球轴承，后轴承装了方形座顶丝外球面球轴承。这样两个方向的轴向力和径向力都能承受，保证有一定的旋转精度和刚度；

内齿圈24运动的传递过程：第二变频电机3——第二皮带轮——键——小轴7——键——内齿圈座——内齿圈24。为了保证内齿圈24的旋转精度和位置精度，小轴7的旋转精度和刚度是关键。因此小轴前端用单列向心球轴承和单列推力球轴承，后端长轴与小轴之间采用滚针轴承，其径向结构紧凑且承载能力大，同时保证长轴与小轴的平行度，小轴与支承体间放置一止推轴承，承受轴向力。

下抛光盘23运动的传递过程：第三变频电机4——第三皮带轮——键——中轴8——下抛光盘座——下抛光盘23。为了保证下抛光盘23运动的旋转精度和位置精度，中轴8的旋转精度和刚度是关键。下抛光盘通过螺钉固定在下抛光盘座上，定位面是下抛光盘座的端面及其下抛光盘定位销的外圆表面。中轴前端采用一对反向的圆锥滚子轴承安装在中轴轴承座上，后端中轴与小轴间也采用滚针轴承，使其径向结构紧凑，承载能力大，保证中轴与小轴间的平行度，中轴与支承体间放置一止推轴承，承受轴向力。

外齿圈25做旋转运动和调整位置的上下移动。旋转运动的传递：第四变频电机5——齿轮——键——齿轮——键——大轴9——外齿圈座——外齿圈25。上下调整运动传递：空气压缩机——液压缸26-伸缩杆18——轴承座——轴承——大轴——外齿圈座——外齿圈25。外齿圈25由于既要旋转又要移动，旋转精度和位置精度相对较低。大轴9在中轴轴承座滑移，采用间隙配合。大轴轴承座固定在工作台20上，大轴与大轴轴承座间采用滚柱轴承，可以承受较大径向力，径向结构紧凑。后端用放置一止推轴承，承受轴向力。

控制***包括抛光机精密控制器39、与驱动上抛光盘22转动的第一变频电机2连接的第一变频器、与驱动内齿圈24转动的第二变频电机3连接的第二变频器、与驱动下抛光盘23转动的第三变频电机4连接的第三变频器、与驱动外齿圈25转动的第四变频电机5连接的第四变频器、安装在各个变频电机的主轴上的转速传感器40，以及调节加载压力大小的压力调节阀29和安装在气缸的活塞杆28与上抛光盘22之间的压力传感器30，所述的抛光机精密控制器包括：电机转速调节模块41，用于依据工件的加工条件制定的加载转速控制曲线控制转速大小，向各个变频器发出转速调节指令，电机转速控制模块42，用于各个抛光阶段，接收转速传感器的信号，并将转速传感器的转速值与预设各个抛光阶段的工作转速比较，选择性地向变频器发出增大或减小转速指令；上抛光盘压力控制模块31，用于根据工件的加工条件制定的加载压力控制曲线控制载荷大小，向压力调节阀发出压力调节指令，用于各个抛光阶段，接收压力传感器的信号，并将压力传感器的压力值与预设各个抛光阶段的工作压力比较，选择性地向压力调节阀发出增大或减小压力指令；所述的电机转速控制模块42连接各个转速传感器40、第一变频器、第二变频器、第三变频器、第四变频器；所述的上抛光盘压力控制模块31连接压力调节阀29、压力传感器30。

所述控制***还包括用于检测上抛光盘位置的位置传感器36，所述的所述的抛光机精密控制器39还包括：上抛光盘位置控制模块37，用于依照位移传感器的信号判定上抛光盘是否到达工作位置；所述的位置传感器36连接所述上抛光盘位置控制模块37。

所述的控制***还包括安装在抛光液桶体内的温度调节器43、温度传感器44，所述的抛光机精密控制器还包括：恒温控制模块45，用于当温度传感器测得的温度低于设定值时控制温度调节器制热，温度传感器测得的温度高于设定值时控制温度调节器制冷；所述的温度传感器44连接恒温控制模块45的输入端，所述恒温控制模块45的输出端连接温度调节器43。

所述的控制***还包括安装在抛光液输送管道上的流量调节阀46、流量传感器47，所述的抛光机精密控制器还包括：流量控制模块48，用于采集流量传感器的信号，如流量传感器的流量比预设流量大，向流量调节阀发出减少流量的指令；如流量传感器的流量比预设流量小，向流量调节阀发出增大流量的指令；所述的流量控制模块48与流量调节阀46、流量传感器47连接。

本实施例的抛光机的工作方式有：非接触抛光时，要将上抛光盘22相对工件(在下抛光盘上)浮起数微米；而在接触抛光时要对上抛光盘加载，最大载荷要达一百多公斤力；停止抛光时，则又要将上抛光盘抬起一定高度。

为了实现上述功能，本实施例的上抛光盘采用气缸27利用高压空气的压力来实现加压。高压空气由上气管进入气缸的上室，推动活塞杆28向下移动，上抛光盘浮动连接在气缸活塞杆上，从而实现加工过程中所需压力。高压空气由下气管进入气缸的下室，同时上气管接通大气，从而推动活塞带动连接杆及抛光盘向上移动，即可卸下或检查工件。气缸的工作压力调节通过调节气压***中的压力调节阀29来实现，为精确控制上抛光盘对工件的压力，气缸与抛光盘连接处装一个压力传感器30，以形成一个闭环控制，从而实现对气缸的精确控制。为保证抛光时的压力调整要求，采用静压活塞。

轴向精度由气缸下端面的精度来保证，调试以后使上抛光盘达到很高的径向定位精度和轴向定位精度。

另外考虑上下抛光盘的贴合，提高工件的加工精度，采用浮动连接使气缸与上抛光盘相连。当负载连接于气缸活塞杆端部时，使用浮动连接可吸收活塞杆和负载的偏心或不平行对活塞杆产生的偏心负载和横向负载。同时考虑上抛光盘工作时不仅要加载荷而且需要高速转动，所以与一般的浮动接头结构不一样。浮动接头采用球弧面的球轴承连接，故允许上抛光盘在x、y、z三个方向的摇动，允许摇动角在±5°以内，下抛光盘轴心线在接头轴线的垂直方向可作微量偏心滑移，同时由于浮动接头不要求负载与气缸轴心一致。

超精密双面抛光精度及效率与加工环境、抛光转速、抛光运行模式、抛光压力、抛光液温度、流量等情况有着直接关系。为真正实现晶片的超精密表面加工，对控制***提出的主要要求有：(1)各主轴抛光转速精度控制在±0.1r/s以内，使工件加工总误差在1nm以内，以保证加工余量去除的一致性；(2)采用合理的“低速起动—无级提速—恒速加工—无级降速—低速停止”的抛光盘速度控制模式，避免加工速度变化过大对工件造成冲击损伤，以获得良好的加工质量。(3)控制加工环境的温度，设置高精度的抛光液温度检测补偿及抛光液流量控制，以减少加工过程中所产生的热量对工件及机床本身的不利影响；(4)实现气缸压力的精确控制，以精密控制抛光加工过程，实现平稳、高精度、高效率的抛光加工；(5)采用微机自动控制设备操作的模式，以排除操作人员人为因素对加工质量的影响，保证高水平、稳定一致的加工质量。

不同加工晶片材质的加工机理，加工工艺参数都有所不同，对控制***提出了较高的技术要求，总结上述控制要求，其关键性因素有：(1)抛光盘压力精确控制；(2)抛光盘稳态运行的平稳度；(3)抛光盘运行模式控制；(4)抛光液温度的实时检测和流量的模糊控制；(5)微机自动控制模式的实现。针对以上技术难点，提出了如下的实现方案：采用Windows软件平台、图形化界面功能指示、高精度光栅传感器、位置及压力传感器、数字阀、气缸等组成电气联合控制的控制***，应用新型电气直接数字控制技术实现该机的自动加工。

整个控制***主要包括电器控制***和气动控制***。电器控制***主要由工控机，变频器，D/A接口、转速传感器等组成，根据工控机设定的程序，精确控制四个变频电机的转动。气动控制***主要由储气罐，压力调节阀，位移及压力传感器及气缸组成。气动控制***主要功能是精密控制施加在上抛光盘上的抛光压力。此外，还有抛光液流量控制***和抛光液温度控制***。

抛光盘的稳态运行的实现，主要由电器控制***来实现。考虑到在加工过程中出现意外时能及时控制设备，同时为了方便调试，本设备电器控制除工控机统一可以自动控制加工过程外，还可以手动工作。

手动控制设计时主要考虑以下内容：(1)对设备运行状态的控制，设置有电源开，工作运行，工作停止，抛光液开，抛光液停，内齿圈，外齿圈下、抛光盘点动，外齿圈上下，气缸上下，恒温开关。(2)设备运行过程中出现故障进行警示，设置有无抛光液，电机故障，气压不足，气缸故障。(3)设备运行过程中出现故障，进行紧急处理，有紧急停止。电器自动控制主要是对四个电机的控制。由于变频器可以通过改变供电电源的频率来改变电动机的转速，可以实现抛光加工时软启动，软停止，且在加工不同阶段的无级变速，因此四个电机采用四个变频器来控制。

四个电机连接四个变频器，再通过D/A转换由一台工控机统一控制，通过工控机设定程序控制电机的转动。在工控机中拥有一套专家数据库，按照专家数据库提供的信息，对电机达到最优控制，完成对各种材料的抛光加工。同时在和四个电机相连的四根主轴上分别装有四个转速传感器，把主轴的转速信息反馈到工控机中，形成一个闭环控制，达到精确控制抛光盘转速以及行星轮运动。

抛光盘压力的控制策略由气动控制***实现，主要通过气缸活塞杆的位置变化实现载荷的精确控制。用软件编写定时器来控制气动***，实现抛光过程所需要的高低压加压时间，由微机通过编好的程序控制压力调节阀，压力调节阀再控制气缸，同时在气缸与抛光盘连接处装有一个载荷传感器，通过A/D转换，把气缸的压力信号反馈到工控机中，通过一个位移传感器检查抛光盘位置，把抛光盘的位置信号反馈到工控机中，形成两个闭环控制，从而实现对抛光盘压力的精确控制。气缸是由压力调节阀控制其动作，对压力调节阀的设计及控制是整个气动***控制的关键。

气动***气源由小型空压机提供，压缩空气经过储气管和过滤器供给***，***压力由压力调节阀调定，通过微机设置调节电压信号给压力调节阀，从而控制气缸的压力要求，实现气缸的精确运动，抛光盘压力的精确控制。

在加工开始时，由于工件表面不平整，如果直接以工作压力加到工件上，则工件凸起处与抛光垫间的局部压强特别大，摩擦阻力大，造成工件在行星轮内受到很大的挤压，容易把晶片压碎或晶片从行星轮内甩脱造成碎片。因此在机床刚开始加工时，通过微机设置较小的调节电压信号控制压力调节阀的流量，压缩空气经过压力调节阀以较低的压力进入气缸无杆腔，使加工工件上的压力较小。当加工一段时间以后，工件抛得比较平整，微机设置较大的电压信号给压力调节阀，增加流量，压缩空气经过压力调节阀以较高的压力进入气缸无杆腔，使加工工件上的压力增加，以提高抛光加工效率。在抛光加工快结束时，再一次供给低压信号，使工件在较低的加工压力下工作，这有利于降低工件表面的粗糙度。

由于本设备四变频电机能在加工过程快速改变抛光盘和工件的相对转速，同时也可通过数字阀调节气缸位置改变加工过程中的抛光压力，所以可以突破传统的抛光工艺中抛光压力，抛光速差的限制，设计如图7所示抛光盘运行模式，它分为启动、预抛、粗抛、精抛、清洗、缓停及变速阶段。运行模式中分阶段精确变化的压力对易碎的工件的直接作用力是很小的，它作用一个很轻的载荷在较厚的工件上，使工件厚度开始变化。可编程的软起动速度控制可以防止易碎的工件摇晃，减少边缘的破碎。软停止的排序使上抛光盘脱离来减少或消除一直粘在上抛光盘上工件的残余量。

根据抛光盘运行曲线的不同阶段，建立了一套适合不同情况的控制规则，编写成运行软件控制抛光盘的运行。

为实现这些运行要求，采用基于规则PID控制方法，该控制方法具有滞后小，跟随性好，在匀速运行过程中转速平稳度控制精度高，在起动过程中冲击小的特征。

在缓停时，抛光盘转速采用软件预计算，由抛光工作速度均匀减速直至停止，防止突然缓停对工件的冲击。

抛光液供给工件表面温度及加工质量有着至关重要的影响作用。抛光液的供给方式为由液压泵产生恒压，附加一种用于抛光设备的抛光液恒温输送装置，具有恒温、净化与液位检测报警功能，其结构包括不锈钢桶、隔热层、抛光液输送泵、回流管、过滤器、半导体致冷片、散热片、散热风扇，温度传感器和液位传感器。该装置采用半导体致冷片作为温控元件，磁浮子液位开关作为液位检测报警传感器，微孔纤维滤网作为抛光液净化的过滤器，具有结构简单，无噪声，耗能少，高可靠性的特点。

为实现抛光机自动加工，设计微机自动加工的控制流程，，当机床电源接通后，计算机及各检测***都进入工作状态。计算机进入***自检状态，检查PC板卡、各传感器，伺服电机，气动***，电路***等是否正常到位，如果出现异常，微机界面出现报警，如果一切正常，则准备开始加工。如果已经编制好工艺文件或在专家数据库中有与加工工件相匹配的工艺，就直接调用；如没有符合要求的工艺文件，则先设置加工工件的有关参数，一般需要设置不同加工阶段的时间，上下抛光盘、中心轮及外齿圈的转速，各阶段的抛光压力等。调用设置好的工艺参数文件，微机就开始自动加工，先气缸快速下降，至下抛光盘3cm距离处停止，连接上抛光盘夹卡，开抛光液后，气缸慢降，测试压力，如果压力达到设置的抛光压力，保压，四变频电机启动进行工件加工，在加工工件过程中，监控***一直监控抛光压力、抛光速度、抛光液的流量及加工时间，一旦抛光压力、抛光速度、抛光液流量出现异常或加工时间到达设置值，则停止四电机，中断加工。最后关闭抛光液，气缸上升，到达卸工件位置停止，加工结束。

从流程图上可以看出控制软件要求能不断地得到加工时转速、压力、位置、抛光液流量等状态，这就要求控制软件不停地下发加工的状态查询指令。这个功能通过在程序里设定了一个计时器完成。定时器使控制软件每0.1s对加工状态进行一次状态查询，检查加工状态是否正常，如果不正常就会有相应的提示信息显示。

双面抛光加工***软件要求实现一个良好的人机交互界面，在该软件***中可以对各种数据进行观察和设定，主要有行星轮转速，上抛光盘转速，下抛光盘转速，外齿圈转速，气缸位移和压力等，还可以观察控制器状态，伺服状态，气缸状态，抛光液输送和温度。通过分析工艺条件对于不同的晶片材料的双面抛光加工质量与加工效率的影响，优化加工参数，建立双面抛光加工专家***，实现几种典型光电子材料如蓝宝石、单晶硅等重要光电子材料超平滑表面抛光加工。本***软件从实现上述功能为出发点，进行***原型的软件设计。

该***软件采用多级下拉式和弹出式菜单相结合的交互式菜单操作界面。完整的***一共分为五个功能模块：用户管理、工艺管理、***调试、数据管理、帮助。在各个功能模块中，又有一些具体的子功能模块。

Claims (4)

1、一种晶片的抛光方法，该方法主要包括以下步骤：

(1)、把待加工的晶片放置到抛光机的行星轮上；

(2)、启动抛光机，抛光机自检正常后，依照待加工晶片设置工艺参数：各个变频电机的转速控制曲线、汽缸的压力控制曲线、抛光液的温度和流量；

(3)、控制与上抛光盘连接的汽缸下降，并接收位置传感器的信号，当上抛光盘到达工作位置时，汽缸停止，并将上抛光盘与长轴连接；

(4)、检测抛光液输送装置正常后，并打开抛光液；

(5)、控制汽缸继续下降，并通过压力传感器检测汽缸与上抛光盘之间的压力，当压力传感器的压力达到预设的压力时，启动各个变频电机；

(6)、依照转速控制曲线控制变频电机转动，压力控制曲线控制汽缸，进行晶片抛光。

2、如权利要求1所述的一种晶片的抛光方法，其特征在于：所述的抛光方法还包括：

(7)、在抛光过程中，周期性地检测转速是否正常、或压力是否正常、或抛光液的流量和温度是否正常，如判定为不正常，关断各个变频电机，并停止供应抛光液；

(8)、控制汽缸上升，当位置传感器检测汽缸回复到初始位置时结束。

3、如权利要求1或2所述的一种晶片的抛光方法，其特征在于：在所述的(2)中，转速控制曲线包括：启动阶段、预抛速度阶段、粗抛速度阶段、精抛速度阶段、清洗速度阶段、缓停阶段；压力控制曲线包括：启动压力阶段、预压力阶段、粗抛压力阶段、精抛压力阶段、清洗压力阶段、缓停阶段。

4、如权利要求3所述的一种晶片的抛光方法，其特征在于：在所述的(6)中，在抛光工作阶段中，如转速传感器检测的转速小于或大于各阶段的工作速度，控制变频器增大或减小转速；如压力传感器检测的压力小于或大于各阶段的工作压力，控制压力调节阀增大或减小压力。

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