一種大直徑矽片拋光裝置的製作方法
2023-06-24 01:42:31
專利名稱：一種大直徑矽片拋光裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種矽片拋光裝置，特別是一種300mm以上大直徑矽片的拋光裝置。
背景技術：
半導體矽片是現代超大規模集成電路的主要襯底材料，一般通過拉晶、切片、倒 角、磨片、腐蝕、拋光、清洗等工藝過程製造而成的集成電路級半導體矽片。為增加IC晶片 產量，降低單元製造成本，矽片向大直徑發展，儘管目前的主流是300mm，國際上三大IC廠 家正在研究和推進450mm矽片的應用和產業化。由於大尺寸矽片的表面積較大，在拋光過 程中幾何參數難以控制，為了獲得平坦的表面，在目前大尺寸矽片的拋光過程中雙面拋光 代替單面拋光。雙面拋光過程中由於矽片處於自由的懸浮狀態，拋光後的表面幾何參數能控制得 很好，能達到65nm和32nm線寬的要求。但隨著矽片表面積的進一步增大，由於面積太大和 自身重力的問題，拋光過程中的均勻性很難控制，從而會影響大直徑矽片的幾何參數。因 此，為了得到符合幾何參數要求的300mm直徑以上矽片產品，就需要一種新型的矽片拋光
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發明內容本實用新型的目的是提供一種大直徑矽片的拋光裝置，該裝置結構緊湊，矽片在 拋光時處於垂直狀態，矽片可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制矽片兩 面由於矽片尺寸的增大而帶來的拋光問題，另外，拋光液直接由拋光輪表面的小孔供到矽 片表面，拋光時表面的拋光液更加均勻，可以有效地提高拋光後的表面平整度，既提高了生 產的效率，又提高了拋光片的成品率。為達到上述發明目的本實用新型採用以下技術方案一種大直徑矽片拋光裝置，它包括垂直方向設置的、帶動矽片進行旋轉的遊輪 圈、位於遊輪圈左側的、由左傳動部分帶動的左拋光輪，位於遊輪圈右側的、由右傳動部分 帶動的右拋光輪，左、右拋光輪上分別貼有用於矽片拋光的拋光墊，拋光輪表面設有供拋光 液到矽片表面的孔，孔與內置於傳動部分和拋光輪內的軟管相通。所述的左、右拋光輪為拋光碟。拋光輪的材料為金屬或陶瓷。拋光輪直徑為150mm 250mm。拋光輪上供拋光液的孔的數量為1 50個。遊輪圈材料為樹脂。拋光液供液部分的管道材料為樹脂。本實用新型的優點是該裝置結構緊湊，矽片在拋光時處於垂直狀態，矽片可以有 效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制矽片表面的幾何參數，能解決由於矽片尺寸的增大而帶來的拋光問題，既提高了生產的效率，又提高了拋光片的成品率。
圖Ia 目前雙面拋光機的拋光示意圖圖lb:圖Ia內部結構圖圖2 本實用新型的結構示意圖圖3 使用本實用新型時加工示意圖圖la、圖Ib中，21為上大盤，22為下大盤，23為邊緣齒輪，24為遊輪片，25為矽片， 26為太陽輪。
具體實施方式
矽片拋光裝置它包括垂直方向設置的、帶動矽片進行旋轉的遊輪圈(3)、位於遊 輪圈左側的、由左傳動部分(2)帶動的左拋光輪(1)，位於遊輪圈右側的、由右傳動部分(5) 帶動的右拋光輪(4)，左、右拋光輪上分別貼有用於矽片拋光的拋光墊(7)，拋光輪表面設 有供拋光液到矽片表面的小孔(加液孔)，孔與內置於傳動部分和拋光輪內的軟管(6)相 通，所述的軟管與設備外面的拋光液供液部分相連。在拋光時遊輪圈帶動矽片(25)旋轉，拋光液由左右傳動部分中的拋光液管道和 拋光輪表面的小孔供到矽片的表面，左右拋光輪同時逆向旋轉對矽片表面進行拋光，左右 拋光輪的轉速和壓力相同。由於拋光時矽片是垂直的，可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控 制矽片兩面表面的幾何參數，能解決由於矽片尺寸的增大而帶來的拋光問題。
權利要求一種大直徑矽片拋光裝置，其特徵在於它包括垂直方向設置的、帶動矽片進行旋轉的遊輪圈(3)、位於遊輪圈左側的、由左傳動部分(2)帶動的左拋光輪(1)，位於遊輪圈右側的、由右傳動部分(5)帶動的右拋光輪(4)，左、右拋光輪上分別貼有用於矽片拋光的拋光墊(7)，拋光輪表面設有供拋光液到矽片表面的孔，孔與內置於傳動部分和拋光輪內的軟管(6)相通。
2.按照權利要求1所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於所述的左、右拋光輪為拋光
3.按照權利要求1所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於拋光輪的材料為金屬或陶瓷。
4.按照權利要求1所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於拋光輪直徑為150mm 250mmo
5.按照權利要求1或4所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於拋光輪上供拋光液的孔 的數量為1 50個。
6.按照權利要求1所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於遊輪圈材料為樹脂。
7.按照權利要求1所要求的矽片拋光裝置，其特徵在於拋光液供液部分的管道材料 為樹脂。
專利摘要一種大直徑矽片拋光裝置，其特徵在於它包括垂直方向設置的、帶動矽片進行旋轉的遊輪圈(3)、位於遊輪圈左側的、由左傳動部分(2)帶動的左拋光輪(1)，位於遊輪圈右側的、由右傳動部分(5)帶動的右拋光輪(4)，左、右拋光輪上分別貼有用於矽片拋光的拋光墊(7)，拋光輪表面設有供拋光液到矽片表面的孔，孔與內置於傳動部分和拋光輪內的軟管(6)相通。本實用新型的優點是該裝置結構緊湊，矽片在拋光時處於垂直狀態，矽片可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制矽片表面的幾何參數，能解決由於矽片尺寸的增大而帶來的拋光問題，既提高了生產的效率，又提高了拋光片的成品率。
文檔編號B24B57/02GK201711850SQ201020261749
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月12日 優先權日2010年7月12日
發明者常青, 庫黎明, 索思卓, 閆志瑞, 魯進軍 申請人:北京有色金屬研究總院;有研半導體材料股份有限公司