用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统和半导体晶片研磨系统的制作方法

文档序号:11362178阅读:670来源:国知局

本实用新型涉及半导体晶片加工设备,具体的说,涉及用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统,还涉及集合了半导体晶片研磨机和液体磨料供给系统的半导体晶片研磨系统。



背景技术:

半导体晶片研磨机是现有的加工半导体晶片的设备,其磨削机构是由上、下两个磨盘组成,被磨削的半导体晶片放置在两个磨盘的相对盘面之间,磨削时研磨机的上、下两个磨盘按需要的力度贴住晶片,再做相对转动。研磨时必须通过磨料分流槽在两个磨盘之间不间断地加入液体状的磨料(助磨剂),经过一段时间的磨削,就对晶片实现研磨(磨削)减薄的效果。

现有的用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给(加注)系统,是采用单个磨料桶(全称:磨料装载桶)配合磨料桶低位放置(放置高度低于磨盘高度)的技术方案。磨料的配制、搅拌和供给,均由单一磨料桶完成,为了方便磨料的配置,需放置在低位操作,一般放置在地面上,再由泵提升供料。

现有的液体磨料供给系统存在如下缺点:1.磨料一般配好和搅拌后才开始供给,供给时不能更均匀地搅拌和供给磨料。2.一桶磨料用完后需停机配料和搅拌,才可再次供给,不能同时配料和供给,磨料供给无法满足不间断生产的需求,连续磨片效率较低。3.磨片时,由安装在磨料桶上的磨料抽取泵,将桶内的液体磨料抽取至高于磨料桶放置高度的磨料分流槽,磨料最后进入到研磨机的上、下磨盘之间;由于配制的磨料中包含大量颗粒状的磨砂等物料,当由低位向高位抽取磨料时,由于重力与抽取力相互作用等因素影响,先后进入到研磨机的上、下磨盘之间的磨料浓度均匀性较差,导致对晶片厚度的磨削精度控制更难,良品率难以保证。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的技术问题,本实用新型的目的是:提供一种可连续供料的用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统,该系统采用双磨料桶供料,低位磨料桶用于配料,高位磨料桶用于供料,使得配料和供料可同步进行,无需因配置磨料而停止工作。

本实用新型的另一个目的是:提供一种可连续作业的半导体晶片研磨系统,该系统集成了半导体晶片研磨机和不间断供料的液体磨料供给系统,从而研磨机可不间断作业,提高生产效率。

为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统,包括低位磨料桶、高位磨料桶、连接低位磨料桶和高位磨料桶的上料管、将磨料从低位磨料桶抽至高位磨料桶的抽取泵、将磨料从高位磨料桶下料至研磨机的下料管、控制高位磨料桶下料通断的开关阀门。

作为一种优选,低位磨料桶、抽取泵、上料管、高位磨料桶、开关阀门、下料管依次相接;低位磨料桶低于高位磨料桶,高位磨料桶高于与下料管相接的研磨机的磨料分流槽。

作为一种优选,低位磨料桶装有搅拌装置。低位磨料桶的上端为可开启的桶盖,搅拌装置的搅拌电机安装在桶盖上。

作为一种优选,高位磨料桶装有搅拌装置。搅拌装置的搅拌电机安装在高位磨料桶的上端。

作为一种优选,低位磨料桶和高位磨料桶均装有用于控制抽取泵启停、控制开关阀门开关的液位计。

作为一种优选,开关阀门为气动阀门或电动阀门。

作为一种优选,下料管的数量为两根,并联的接在开关阀门和研磨机的磨料分流槽之间。

半导体晶片研磨系统,包括半导体晶片研磨机和液体磨料供给系统;研磨机包括机架、磨削机构、气动机构、气动机构安装架,磨削机构包括上磨盘、下磨盘,下磨盘安装在机架上,上磨盘安装在气动机构上,气动机构安装在气动机构安装架上,气动机构安装架安装在机架上,且上磨盘和下磨盘上下正对;低位磨料桶放置在地面上,高位磨料桶安装在气动机构安装架上。

本发明的原理是:采用将两个磨料桶低、高位分开放置的双磨料桶技术方案。低位磨料桶用于配料、搅拌和抽取磨料,高位磨料桶(放置高度高于磨盘高度)用于搅拌和输出供给磨料,达到供料更均匀,并且可以连续供料的目的。

总的说来,本实用新型具有如下优点:

1.磨料的配制和磨料的供给,分别由低位、高位两个磨料桶分担。供料的灵活性更强,便于连续地供给磨料,实现磨片机不间断的磨片。

2.磨料分别在配料时和供料前进行搅拌,使磨料混合更加均匀。

3.磨料的供给由开关阀门控制,当选用气动阀门时,开、关更迅速,磨料的供、断更准确,便于进行工艺的设计和管理。

4.磨料通过高位磨料桶和下料管采用由上向下自然流动的方式供给,没有外力推动等因素,供料更均匀。

5.采用液位计,实现抽取泵启停和开关阀门开关的自动控制,利于实现供料的自动化控制。

附图说明

图1是半导体晶片研磨系统的示意图。

其中,1为机架,2为低位磨料桶,3为桶盖,4为低位磨料桶的搅拌电机,5为抽取泵,6为上料管,7为高位磨料桶,8为高位磨料桶的搅拌电机,9为气动机构,10为下磨盘,11为上磨盘,12为磨料分流槽,13为下料管,14为连杆,15为气动阀门,16为高位磨料桶的液位计,17为待研磨的半导体晶片(图示中有五片),18为高位磨料桶的磨料注入口,19为低位磨料桶的液位计。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示,半导体晶片研磨系统包括半导体晶片研磨机和液体磨料供给系统。

半导体晶片研磨机是磨片工作的主体,包括机架、磨削机构、气动机构、气动机构安装架,磨削机构包括上磨盘、下磨盘,下磨盘安装在机架上,上磨盘通过连杆安装在气动机构上,气动机构安装在气动机构安装架上,气动机构安装架架设在机架上,且上磨盘和下磨盘上下正对。待研磨的半导体晶片被放置在下磨盘的盘面上。气动机构可以通过连杆提升或下压上磨盘,上磨盘以适当的压力放在待研磨的半导体晶片上,这样,由上磨盘与下磨盘将待研磨的半导体晶片夹在两个磨盘的相对盘面。工作时磨料由磨料分流槽进入上磨盘与下磨盘之间。

用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统包括依次相接的低位磨料桶、抽取泵、上料管、高位磨料桶、开关阀门、下料管。低位磨料桶放置在地面,高位磨料桶安装在气动机构安装架上,从而高位磨料桶的位置高于磨削机构。本实施例中,下料管的数量为两根,并联的接在开关阀门和研磨机的磨料分流槽之间。

低位磨料桶的功能是用于配制和抽取磨料。其结构为:上端装配有可以开、合的桶盖;侧壁有用于观察磨料液位的液位计;桶盖上有用于搅拌磨料的搅拌电机;桶体还连接有用于抽取磨料的抽取泵和上料管。

配制和抽取磨料的过程为:打开桶盖,将各种物料按比例装入低位磨料桶之中。开动搅拌电机对桶内的磨料进行搅拌。由抽取泵将经过搅拌的磨料通过上料管抽至高位磨料桶之内。并且抽取泵的启动,受高位磨料桶的液位计的低限位A控制;抽取泵的停止,同时受高位磨料桶的液位计的高限位和低位磨料桶的液位计的低限位的控制。

高位磨料桶的功能是用于搅拌和供给磨料。其结构为:上端装配有用于搅拌磨料的搅拌电机;桶壁上部有经上料管、来自于低位磨料桶的磨料的磨料注入口;桶外侧装有用于观察和控制磨料液位的液位计;桶体连接有控制向磨盘供给磨料的气动阀门,以及连接气动阀门的引导磨料流向磨料分流槽的下料管。

搅拌和供给磨料的过程为:当低位磨料桶将配制好的磨料通过上料管和磨料注入口抽取注入到高位磨料桶后,由搅拌电机继续搅拌磨料。通过高位磨料桶的液位计可以观察和控制高位磨料桶内的磨料增、减过程。工作时,气动阀门开启,磨料利用自重经过下料管注入磨料分流槽,实现磨料的供给。

用于半导体晶片研磨机的液体磨料供给系统的连续工作过程:首先在低位磨料桶完成配制磨料,再抽取至高位磨料桶,由高位磨料桶的液位计的高限位或低位磨料桶的液位计的低限位来控制低位磨料桶的抽取。磨料进入高位磨料桶后,只要磨料的装载量达到高位磨料桶的液位计的低限位A,即可以向磨料分流槽供给磨料。在低位磨料桶停止向高位磨料桶抽取磨料,并且高位磨料桶正向磨料分流槽供料的过程中,可以在低位磨料桶再次配制磨料,待高位磨料桶的磨料装载量降低到高位磨料桶的液位计的低限位A,低位磨料桶会再次启动抽取泵,再次向高位磨料桶抽取磨料。由此不断循环,高位磨料桶不断有磨料流入磨料分流槽,以此实现不间断供给磨料。

半导体晶片研磨机在液体磨料供给系统的不间断供料的作用下,不间断的加工半导体晶片。

除了本实施例提及的方式外,低位磨料桶的搅拌电机的启停可由低位磨料桶的液位计的低限位自动控制,也可通过开关手工启停;高位磨料桶的搅拌电机的启停可由高位磨料桶的液位计的低限位B自动控制,也可通过开关手工启停,其中高位磨料桶的液位计的低限位B低于高位磨料桶的液位计的低限位A;开关阀门可采用电动阀门。这些变换方式均在本实用新型的保护范围内。

上述实施例为实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1