的第一通道44、第二通道45和环状波浪形的第三通道46和第四通道47，第一通道44、第二通道45、第三通道46和第四通道47依次相连形成迷宫状的冷却通道。
[0023]第一通道44的首端开设有冷却液进口 48 ;第四通道47的末端开设有冷却液出口49。冷却液进口 48处和冷却液出口 49处分别设有测温机构。当检测的温度大于所需加工温度时，控制冷却液从冷却液进口注入圆环形通道，以较低的液温对研磨抛光机构的内圈进行冷却，能快速冷却下磨盘12内圈产生的大量热量；冷却液在圆环形通道流动两圈后进入单位面积热功率较低的环状波浪形通道，沿环状波浪形通道径向往复向前流动，使下研磨盘12盘面温度分布均匀，当冷却液充满冷却腔后从冷却通道末端的冷却液出口流出，可对下磨盘12的强制冷却，从而实现对下磨盘12的温度控制，确保研磨抛光机构在加工过程中几何精度的保持，从而提高晶圆20的几何参数，通过提供合适的温度促进化学腐蚀作用，使化学机械抛光过程速率达到一个平衡的状态。
[0024]调节系统包括第一调节部和第二调节部，第一调节部包括依次与冷却液进口 48相连的比例阀51、电磁阀52、减压阀53、冷却液栗54和冷却液箱55，第二调节部包括流量计56，冷却液出口 49通过流量计56与冷却液箱55相连，第一调节部和第二调节部通过旋转接60头分别与冷却液进口 48和冷却液出口 49相连，减压阀53与冷却液栗54的连接处设有溢流阀57。在研磨抛光过程中，冷却液栗54为下磨盘12提供一定流量和温度的循环冷却液，经过减压阀53设定系统的工作压力，电磁阀52控制冷却液的通与断，当下磨盘12温度即将达到所需温度时，通过电流信号控制比例阀51阀芯的开口大小调节冷却液的流量，使下磨盘12达到热平衡，下磨盘12表面温度稳定在所需温度的范围内。当流量变小时，第一调节部入口处的压力升高，通过溢流阀57溢流卸压使第一调节部入口处压力稳定。
[0025]本实用新型在使用的过程中，通过操作面板设置所需的工作温度；通过显示面板可实时监测冷却盘体40的冷却液进、出口处的温度；调节系统通过自动调节冷却液的流量和温度来调节下磨盘12的温度，从而有效控制晶圆20的加工温度，提高晶圆20研磨抛光的表面质量和降低碎片概率。
[0026]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，包括设于研磨抛光机构上的冷却机构、调节系统和显示控制系统，其特征在于:所述冷却机构包括冷却盘体，冷却盘体的内部通过冷却通道形成冷却腔，冷却通道包括内圈圆环形的通道和外圈环状波浪形的通道。2.根据权利要求1所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述研磨抛光机构包括上磨盘、下磨盘和下磨盘上的行星研磨部，上磨盘和下磨盘分别由电机无级调速驱动，上磨盘与加压气缸相连，行星研磨部包括中心齿轮、行星轮和外圈的大齿轮。3.根据权利要求1所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述冷却盘体设于下磨盘的下端，冷却盘体上设有冷却盘盖，冷却盘体和冷却盘盖通过螺钉相连，并且在连接处的冷却盘体内的外圈上设有密封圈。4.根据权利要求1所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述冷却腔通过拦件依次由内圈向外圈分隔成圆环形的第一通道、第二通道和环状波浪形的第三通道和第四通道，第一通道、第二通道、第三通道和第四通道依次相连形成迷宫状的冷却通道。5.根据权利要求4所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述第一通道的首端开设有冷却液进口 ；第四通道的末端开设有冷却液出口。6.根据权利要求5所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述冷却液进口处和冷却液出口处分别设有测温机构。7.根据权利要求1所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述调节系统包括第一调节部和第二调节部，第一调节部包括依次与冷却液进口相连的比例阀、电磁阀、减压阀、冷却液栗和冷却液箱，第二调节部包括流量计，冷却液出口通过流量计与冷却液箱相连，第一调节部和第二调节部通过旋转接头分别与冷却液进口和冷却液出口相连，减压阀与冷却液栗的连接处设有溢流阀。8.根据权利要求1所述的一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，其特征在于:所述显示控制系统包括操作面板和上面的显示面板。
【专利摘要】本实用新型公开了一种晶圆双面化学机械研磨抛光用冷却装置，包括设于研磨抛光机构上的冷却机构、调节系统和显示控制系统，冷却机构包括冷却盘体，冷却盘体的内部通过冷却通道形成冷却腔，冷却通道包括内圈圆环形的通道和外圈环状波浪形的通道。本实用新型结构简单，操作方便，冷却液沿特定的冷却通道对下磨盘进行强制冷却，有效地控制了晶圆的加工温度，提高了晶圆研磨抛光的表面质量，降低了晶圆碎片概率。
【IPC分类】B24B55/02, B24B37/34, B24B57/02
【公开号】CN204997529
【申请号】CN201520729465
【发明人】黄晓波, 杭鲁滨, 程武山, 朱蓓, 卢建伟, 冯初锷, 方潜锋
【申请人】上海工程技术大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月21日