一種硅片研磨拋光設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及單晶硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硅片研磨拋光設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]拋光工序是單晶硅片生產(chǎn)過程的關(guān)鍵工序，而拋光設(shè)備是拋光工序最關(guān)鍵的設(shè)備。硅片拋光設(shè)備是0.25微米以下大規(guī)模集成電路芯片制造工藝中的關(guān)鍵設(shè)備，是超薄硅片的研磨設(shè)備，需要嚴(yán)格控制其研磨精度，達(dá)到所要求的硅片表面平整度。但傳統(tǒng)的拋光設(shè)備存在以下缺陷:1、拋光機(jī)工作時(shí)，拋光機(jī)壓頭下壓到載體板上表面，拋光機(jī)大盤、中心輪帶動(dòng)載體板按照規(guī)定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中易因載體板位置偏移，轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量；2、拋光機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，存在一定的安全隱患，在拋光機(jī)大盤外邊緣，操作人員可能存在手進(jìn)入壓頭與載體板之間的間隙中，造成手指夾傷的安全事故；3、拋光時(shí)，依賴研磨砂拋光液帶走拋光過程中產(chǎn)生的熱量，冷卻降溫效果較差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種硅片研磨拋光設(shè)備，保證生產(chǎn)和人身安全，提高硅片產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:一種硅片研磨拋光設(shè)備，包括均水平設(shè)置且由電機(jī)帶動(dòng)二者轉(zhuǎn)動(dòng)的拋光盤和圓柱形的研磨壓頭，研磨壓頭置于拋光盤的上方，且研磨壓頭的下端面設(shè)有陶瓷片，硅片固定粘貼在陶瓷片上，拋光盤的上端面上垂直設(shè)有固定柱，固定柱上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與研磨壓頭外周面相切設(shè)置的定位輪，其中，位于定位輪上方的固定柱上設(shè)有防護(hù)罩，該防護(hù)罩由水平板和設(shè)在水平板一側(cè)邊且向下彎折的擋板組成，水平板中設(shè)有用于套設(shè)在固定柱上的安裝孔，水平板中與研磨壓頭相鄰的一側(cè)邊呈與研磨壓頭外周面相適應(yīng)的弧形，且該側(cè)邊邊緣距離研磨壓頭外側(cè)面的徑向間距為l~5mm，擋板的底邊距離拋光盤上端面的垂直間距為l~3mm。
[0005]其中，研磨壓頭為四個(gè)，四個(gè)研磨壓頭的中心連線呈矩形。
[0006]本實(shí)用新型中，擋板與水平板垂直連接，且擋板為凹向固定柱彎折的弧形板。
[0007]本實(shí)用新型中，研磨壓頭與陶瓷片之間還設(shè)有呈環(huán)形的水冷盤，水冷盤中均布有若干呈扇形的冷卻室，同一冷卻室中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，且進(jìn)水口處密封連接有伸入冷卻室內(nèi)部的進(jìn)水管。
[0008]進(jìn)一步的，所述的進(jìn)水管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥，可以通過調(diào)整進(jìn)水量的多少，達(dá)到不同的冷卻效果。
[0009]進(jìn)一步的，同一冷卻室中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊內(nèi)壁上設(shè)有V型隔離板，V型隔離板位于進(jìn)水口和出水口之間。本實(shí)用新型中，水冷盤中均布有多個(gè)冷卻室，有利于提高冷卻的效率。冷卻水通過進(jìn)水口流經(jīng)進(jìn)水管，到達(dá)冷卻室內(nèi)部的腔體中，V型隔離板延長了冷卻水在冷卻室中的流動(dòng)時(shí)間，且只有當(dāng)冷卻水充滿冷卻室后，冷卻水才能通過出水口流出。
[0010]有益效果:(I)、拋光盤上設(shè)置與研磨壓頭外周面相切的定位輪，在定位研磨壓頭和陶瓷片的同時(shí)，能夠跟隨相切設(shè)置的研磨壓頭同步轉(zhuǎn)動(dòng)，防止研磨壓頭和陶瓷片位置的偏移，避免由于研磨壓頭轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)而造成硅片拋光質(zhì)量下降的問題。
[0011](2)、定位輪外部設(shè)有防護(hù)罩，該防護(hù)罩不會(huì)對本設(shè)備的其他部件工作造成影響，杜絕操作人員手部被卷入研磨壓頭和拋光盤之間間隙中的情況發(fā)生，保護(hù)了操作人員的安全。其中，水平板的邊緣距離研磨壓頭外周面、擋板的底部距離拋光盤上端面均有一定距離，避免研磨壓頭、拋光盤與防護(hù)罩發(fā)生刮蹭現(xiàn)象。
[0012](3)、水冷盤中設(shè)有多個(gè)水冷室，水冷室中設(shè)有V型隔離筋，延長了冷卻水在冷卻室中的流動(dòng)時(shí)間，能夠使冷卻水帶走研磨拋光過程中產(chǎn)生的熱量，保持研磨拋光過程中的幾何精度，保證硅片的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的示意圖；
[0014]圖2為圖1中拋光盤的部分俯視圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型中防護(hù)罩的示意圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型中水冷盤的示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記:1、拋光盤，2、研磨壓頭，3、硅片，4、陶瓷片，5、水冷盤，6、固定柱，7、定位輪，8、防護(hù)罩，9、水平板，10、擋板，11、安裝孔，12、冷卻室，13、進(jìn)水口，14、出水口，15、進(jìn)水管，16、流量調(diào)節(jié)閥，17、V型隔離板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的硅片研磨拋光設(shè)備作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本實(shí)用新型的限定。
[0019]一種硅片研磨拋光設(shè)備，如圖1所示，該設(shè)備包括拋光盤I和置于拋光盤I上方的研磨壓頭2，拋光盤I和研磨壓頭2包括均水平設(shè)置且由電機(jī)帶動(dòng)二者同向轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，研磨壓頭2的下端面設(shè)有陶瓷片4，硅片3固定粘貼在陶瓷片4上，拋光盤I的上端面上垂直設(shè)有固定柱6，固定柱6上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與研磨壓頭2外周面相切設(shè)置的定位輪7，定位輪7能夠防止研磨壓頭2位置的偏移，避免研磨壓頭2轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)。優(yōu)選的，研磨壓頭2為四個(gè)，四個(gè)研磨壓頭2的中心連線呈矩形。
[0020]其中，如圖2所示，位于定位輪7上方的固定柱6上設(shè)有防護(hù)罩8，避免操作人員手部隨定位輪7轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入定位輪7與研磨壓頭2之間的間隙中。如圖3所示，該防護(hù)罩8由水平板9和設(shè)在水平板9 一側(cè)邊且向下彎折的擋板10組成，擋板10與水平板9垂直連接，且擋板10為凹向固定柱6彎折的弧形板。水平板9中設(shè)有用于套設(shè)在固定柱6上的安裝孔11，水平板9中與研磨壓頭2相鄰的一側(cè)邊呈與研磨壓頭2外周面相適應(yīng)的弧形，且該側(cè)邊邊緣距離研磨壓頭2外側(cè)面的徑向間距為l~5mm，擋板10的底邊距離拋光盤I上端面的垂直間距為1~3_。
[0021]如圖1所示，所述的研磨壓頭2與陶瓷片4之間還設(shè)有呈環(huán)形的水冷盤5，如圖4所示，水冷盤5中均布有若干呈扇形的冷卻室12，同一冷卻室12中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊上設(shè)有進(jìn)水口 13和出水口 14，且進(jìn)水口 13處密封連接有伸入冷卻室12內(nèi)部的進(jìn)水管15，進(jìn)水管15上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥16。其中，同一冷卻室12中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊內(nèi)壁上設(shè)有V型隔離板17，V型隔離板17位于進(jìn)水口 13和出水口 14之間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硅片研磨拋光設(shè)備，包括均水平設(shè)置且由電機(jī)帶動(dòng)二者轉(zhuǎn)動(dòng)的拋光盤(I)和圓柱形的研磨壓頭(2)，研磨壓頭(2)置于拋光盤(I)的上方，且研磨壓頭(2)的下端面設(shè)有陶瓷片(4)，硅片(3)固定粘貼在陶瓷片(4)上，其特征在于:拋光盤(I)的上端面上垂直設(shè)有固定柱(6)，固定柱(6)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與研磨壓頭(2)外周面相切設(shè)置的定位輪(7)，其中，位于定位輪(7)上方的固定柱(6)上設(shè)有防護(hù)罩(8)，該防護(hù)罩(8)由水平板(9)和設(shè)在水平板(9) 一側(cè)邊且向下彎折的擋板(10)組成，水平板(9)中設(shè)有用于套設(shè)在固定柱(6)上的安裝孔(11)，水平板(9)中與研磨壓頭(2)相鄰的一側(cè)邊呈與研磨壓頭(2)外周面相適應(yīng)的弧形，且該側(cè)邊邊緣距離研磨壓頭(2)外側(cè)面的徑向間距為l~5mm，擋板(10)的底邊距離拋光盤(I)上端面的垂直間距為l~3mm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片研磨拋光設(shè)備，其特征在于:所述的研磨壓頭(2)為四個(gè)，四個(gè)研磨壓頭(2)的中心連線呈矩形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片研磨拋光設(shè)備，其特征在于:所述的擋板(10)與水平板(9)垂直連接，且擋板(10)為凹向固定柱(6)彎折的弧形板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片研磨拋光設(shè)備，其特征在于:所述的研磨壓頭(2)與陶瓷片(4)之間還設(shè)有呈環(huán)形的水冷盤(5)，水冷盤(5)中均布有若干呈扇形的冷卻室(12 )，同一冷卻室(12 )中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊上設(shè)有進(jìn)水口( 13 )和出水口( 14 )，且進(jìn)水口( 13 )處密封連接有伸入冷卻室(12 )內(nèi)部的進(jìn)水管(15)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硅片研磨拋光設(shè)備，其特征在于:所述的進(jìn)水管(15)上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥(16)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硅片研磨拋光設(shè)備，其特征在于:同一冷卻室(12)中位于環(huán)形內(nèi)圈的弧形邊內(nèi)壁上設(shè)有V型隔離板(17)，V型隔離板(17)位于進(jìn)水口(13)和出水口(14)之間。
【專利摘要】一種硅片研磨拋光設(shè)備，包括拋光盤和置于拋光盤上方的研磨壓頭，研磨壓頭下端面設(shè)有用于固定硅片的陶瓷片，拋光盤的上端面上設(shè)有固定柱，固定柱上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有定位輪，其中，位于定位輪上方的固定柱上設(shè)有防護(hù)罩，該防護(hù)罩由水平板和設(shè)在水平板一側(cè)邊且向下彎折的擋板組成，水平板中設(shè)有用于套設(shè)在固定柱上的安裝孔，水平板中與研磨壓頭相鄰的一側(cè)邊呈與研磨壓頭外周面相適應(yīng)的弧形，且該側(cè)邊邊緣距離研磨壓頭外側(cè)面的徑向間距為1~5mm，擋板的底邊距離拋光盤上端面的垂直間距為1~3mm。其中，定位輪能夠防止研磨壓頭和陶瓷片位置的偏移，避免研磨壓頭轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)；防護(hù)罩能夠杜絕操作人員手被卷入研磨壓頭和拋光盤之間的情況發(fā)生。
【IPC分類】B24B55/02, B24B37/10, B24B37/34, B24B55/00
【公開號】CN204819118
【申請?zhí)枴緾N201520612298
【發(fā)明人】高燁, 趙文龍, 胡曉亮, 李宏儒, 郭光燦, 崔小換, 魏海霞, 張明亮
【申請人】麥斯克電子材料有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月14日