一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统的制作方法

文档序号:15122730发布日期:2018-08-07 23:18阅读:208来源:国知局

本实用新型是一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统,属于制造半导体器件时缺陷的晶片抛光技术领域。



背景技术:

半导体基片的结构厚度已经被降低到0.35微米,但抛光和平展化任然是制备微电子原件的必要准备。因此,抛光半导体基底材料的任务将在集成电路的制造过程中的角度来限定。

在半导体晶片的生产中,对半导体晶片的加工精度和表面质量要求越来越苛刻。在半导体晶片经过打磨后,其表面会存留磨屑和砂轮脱落的颗粒等微粒,仅通过去离子水冲洗和干燥空气吹干的方法是无法全部去除的,这就会在后续的抛光工序中微粒处形成复映,严重影响到晶片表面质量。在晶片磨削过程中,多孔陶瓷吸盘利用真空吸附晶片,其上表面作为晶片定位面,表面形状直接影响到晶片磨削后的形状。如果多孔陶瓷吸盘表面存在颗粒,在吸盘负压作用下,颗粒处的晶片会翘曲或碎裂,严重影响晶片表面磨削质量。假如颗粒将多孔陶瓷吸盘上的微孔堵塞,会导致多孔陶瓷吸盘失去真空吸附作用。因此,在晶片磨床中会采取手动清洗或自动清洗方式清除晶片表面微粒、清除多孔陶瓷吸盘表面颗粒和打磨吸盘表面,以保证多孔陶瓷吸盘面型和良好的透气性,提高晶片表面磨削质量。

现有技术公开了申请号为:CN01821762.1的一种用于使半导体晶片抛光的系统和方法包括:可变部分片-晶片重叠抛光机,其具有减少的表面面积;固定研磨抛光片;以及抛光机,其具有非研磨抛光片,用于与研磨浆料一起使用。该方法包括:首先使用可变部分片-晶片重叠抛光机和固定研磨抛光片来使晶片抛光,然后在分散研磨处理中使晶片抛光,直到达到期望的晶片厚度。现有的抛光装置不设有上磨盘缓降驱动机构,无法稳定的进行升降抛光工作,有效防止对工件的破碎,并独立进行压力控制。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统,以解决现有的抛光装置不设有上磨盘缓降驱动机构,无法稳定的进行升降抛光工作,有效防止对工件的破碎,并独立进行压力控制。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统,其结构包括升降气缸座、上磨盘缓降驱动机构、晶片抛光装置、控制支撑座、电子预置计数器、下抛光旋转工作盘、抛光台、控制器、抛光除尘机构、减震脚垫,所述下抛光旋转工作盘固定装设在抛光台上,所述抛光台与下抛光旋转工作盘相互垂直,所述抛光台底部焊接于减震脚垫,所述抛光台后方端面与控制支撑座焊接,所述控制支撑座上设有一位支撑柱和二位支撑柱,所述控制支撑座左右两端分别套设于一位支撑柱、二位支撑柱,所述一位支撑柱、二位支撑柱与控制支撑座过盈配合,所述一位支撑柱、二位支撑柱与抛光台相垂直,所述一位支撑柱上固定设有控制器,所述二位支撑柱上固定设有电子预置计数器,所述升降气缸座装设在控制支撑座正中心顶端上,所述升降气缸座上设有执行气缸,所述升降气缸座与执行气缸相连接,所述执行气缸底部与晶片抛光装置相连接,所述晶片抛光装置与上磨盘缓降驱动机构垂直,所述晶片抛光装置与下抛光旋转工作盘处于同一水平线上,所述抛光台上设有总电源开关、散热窗口、电控座,所述总电源开关设于抛光台左侧,所述电控座装设在抛光台内部,所述散热窗口内嵌于电控座,所述晶片抛光装置由控制线、传动块、上连接器、抛光剂供给管、上抛光盘和缓冲胶垫组成,所述控制线与控制支撑座连接,所述传动块与执行气缸垂直,所述传动块与上连接器连接,所述抛光剂供给管设于上抛光盘、上连接器之间,所述上抛光盘与缓冲胶垫相互平行,所述缓冲胶垫中心端设有抛光除尘机构,所述下抛光旋转工作盘由旋转台、减速器、电机、刻度条、抛光太阳轮、太阳轮垫片和旋转盘组成,所述电机设于旋转台内部,所述电机、减速器连接,所述电机与旋转盘通过电连接,所述旋转盘设于旋转台顶端并垂直,所述抛光太阳轮装设在旋转盘中心,所述抛光太阳轮内嵌于旋转盘并与旋转盘过度配合,所述旋转盘上固定设有刻度条,所述太阳轮垫片设于抛光太阳轮、旋转盘之间,所述上磨盘缓降驱动机构由圆轴、牵引器、定位块、平衡杠、升降轴、缓降气缸、一位压力控制阀、二位压力控制阀组成,所述圆轴、牵引器过度配合,所述牵引器中心底部通过定位块与平衡杠连接,所述牵引器与控制线电连接,所述牵引器末端通过升降轴与缓降气缸连接,所述一位压力控制阀、二位压力控制阀固定装设在缓降气缸上下端,所述一位压力控制阀上设有调压块、调压阀芯、阀体,所述调压块设于阀体外表层,所述调压阀芯装设在阀体内部。

进一步地,所述缓冲胶垫由中心轴、刷片和缓冲垫本体组成,所述中心轴与缓冲垫本体为一体化结构,所述刷片内嵌于缓冲垫本体。

进一步地,所述控制器由温度控制系统、显示面板、控制键组成,所述温度控制系统由温度低敏感振荡器、温度高敏感振荡器、比较器、斜坡累加电路模块、温度寄存器、主控模块、温度冷却处理模块、输出执行模块和重预置电路组成。

进一步地,所述显示面板、控制键、温度低敏感振荡器、温度高敏感振荡器、比较器、斜坡累加电路模块、温度寄存器、温度冷却处理模块、输出执行模块、重预置电路与主控模块电连接,所述主控模块与晶片抛光装置电相连。

进一步地,所述电子预置计数器由计数指示器、译码显示屏、计数按键、时间启动控制模块、控制电路模块、秒脉冲发生器、预置输入电路、时钟模块和报警电路模块组成。

进一步地,所述译码显示屏、计数按键、时间启动控制模块、控制电路模块、秒脉冲发生器、预置输入电路、时钟模块、报警电路模块与计数指示器通过电相连。

进一步地,所述译码显示屏为液晶显示屏。

进一步地,所述电子预置计数器用于将抛光的圈数、要求进行准确控制。

进一步地,所述抛光除尘机构由扫尘槽、尘入口、引风机、除尘箱体、集尘袋和出尘管组成,所述除尘箱体、集尘袋为一体化结构,所述扫尘槽与缓冲胶垫连接,所述尘入口与集尘袋固定连接,所述引风机设于集尘袋内部,所述出尘管与除尘箱体螺纹连接。

有益效果

本实用新型一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统,首先将晶片抛光设备放置在需要使用的地方上,并连接电源进行通电使用,然后将待加工的晶片放置在下抛光旋转工作盘的抛光太阳轮上,点击总电源开关设备开始运行工作,升降气缸座可控制晶片抛光装置的升降,同时在牵引器、升降轴、缓降气缸、一位压力控制阀、二位压力控制阀的作用下使其上抛光盘进行稳定平缓的升降工作,避免造成工件的磨损,然后由上抛光盘对晶片表面进行抛光,在抛光的同时可由上抛光盘、控制器进行控制。例如,可将抛光装置用于对半导体晶片的无磨损抛光。

本实用新型通过设有上磨盘缓降驱动机构与晶片抛光装置之间的配合,能够稳定的进行升降抛光工作,有效防止了工件的破碎,同时还可独立进行压力控制,能够在制造中减少对半导体晶片的损伤,平稳可靠。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本实用新型一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统的结构示意图。

图2为本实用新型晶片抛光装置的结构示意图。

图3为本实用新型缓冲胶垫的结构示意图。

图4为本实用新型下抛光旋转工作盘的结构示意图。

图5为本实用新型电子预置计数器的结构示意图。

图6为本实用新型电子预置计数器的结构框图。

图7为本实用新型温度控制系统的结构示意图。

图8为本实用新型上磨盘缓降驱动机构的结构示意图。

图9为本实用新型一位压力控制阀的结构示意图。

图10为本实用新型抛光除尘机构的结构示意图。

图中:升降气缸座-1、上磨盘缓降驱动机构-2、晶片抛光装置-3、控制支撑座-4、电子预置计数器-5、下抛光旋转工作盘-6、抛光台-7、控制器-8、抛光除尘机构-9、减震脚垫-10、执行气缸-100、总电源开关-71、散热窗口-72、电控座-73、一位支撑柱-41、二位支撑柱-42、控制线-31、传动块-32、上连接器-33、抛光剂供给管-34、上抛光盘-35、缓冲胶垫-36、中心轴-361、刷片-362、缓冲垫本体-363、旋转台-61、减速器-62、电机-63、刻度条-64、抛光太阳轮-65、太阳轮垫片-66、旋转盘-67、计数指示器-51、译码显示屏-52、计数按键-53、时间启动控制模块-54、控制电路模块-55、秒脉冲发生器-56、预置输入电路-57、时钟模块-58、报警电路模块-59、温度控制系统-81、显示面板-82、控制键-83、温度低敏感振荡器-811、温度高敏感振荡器-812、比较器-813、斜坡累加电路模块-814、温度寄存器-815、主控模块-816、温度冷却处理模块-817、输出执行模块-818、重预置电路-819、圆轴-21、牵引器-22、定位块-23、平衡杠-24、升降轴-25、缓降气缸-26、一位压力控制阀-27、二位压力控制阀-28、调压块-271、调压阀芯-272、阀体-273、扫尘槽-91、尘入口-92、引风机-93、除尘箱体-94、集尘袋-95、出尘管-96。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

实施例1

请参阅图1至图9,本实用新型提供一种用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统技术方案:其结构包括升降气缸座1、上磨盘缓降驱动机构2、晶片抛光装置3、控制支撑座4、电子预置计数器5、下抛光旋转工作盘6、抛光台7、控制器8、抛光除尘机构9、减震脚垫10,所述下抛光旋转工作盘6固定装设在抛光台7上,所述抛光台7与下抛光旋转工作盘6相互垂直,所述抛光台7底部焊接于减震脚垫10,所述抛光台7后方端面与控制支撑座4焊接,所述控制支撑座4上设有一位支撑柱41和二位支撑柱42,所述控制支撑座4左右两端分别套设于一位支撑柱41、二位支撑柱42,所述一位支撑柱41、二位支撑柱42与控制支撑座4过盈配合,所述一位支撑柱41、二位支撑柱42与抛光台7相垂直,所述一位支撑柱41上固定设有控制器8,所述二位支撑柱42上固定设有电子预置计数器5,所述升降气缸座1装设在控制支撑座4正中心顶端上,所述升降气缸座1上设有执行气缸100,所述升降气缸座1与执行气缸100相连接,所述执行气缸100底部与晶片抛光装置3相连接,所述晶片抛光装置3与上磨盘缓降驱动机构2垂直,所述晶片抛光装置3与下抛光旋转工作盘6处于同一水平线上,所述抛光台7上设有总电源开关71、散热窗口72、电控座73,所述总电源开关71设于抛光台7左侧,所述电控座73装设在抛光台7内部,所述散热窗口72内嵌于电控座73,所述晶片抛光装置3由控制线31、传动块32、上连接器33、抛光剂供给管34、上抛光盘35和缓冲胶垫36组成,所述控制线31与控制支撑座4连接,所述传动块32与执行气缸100垂直,所述传动块32与上连接器33连接,所述抛光剂供给管34设于上抛光盘35、上连接器33之间,所述上抛光盘35与缓冲胶垫36相互平行,所述缓冲胶垫36中心端设有抛光除尘机构9,所述下抛光旋转工作盘6由旋转台61、减速器62、电机63、刻度条64、抛光太阳轮65、太阳轮垫片66和旋转盘67组成,所述电机63设于旋转台61内部,所述电机63、减速器62连接,所述电机63与旋转盘67通过电连接,所述旋转盘67设于旋转台61顶端并垂直,所述抛光太阳轮65装设在旋转盘67中心,所述抛光太阳轮65内嵌于旋转盘67并与旋转盘67过度配合,所述旋转盘67上固定设有刻度条64,所述太阳轮垫片66设于抛光太阳轮65、旋转盘67之间,所述上磨盘缓降驱动机构2由圆轴21、牵引器22、定位块23、平衡杠24、升降轴25、缓降气缸26、一位压力控制阀27、二位压力控制阀28组成,所述圆轴21、牵引器22过度配合,所述牵引器22中心底部通过定位块23与平衡杠24连接,所述牵引器22与控制线31电连接,所述牵引器22末端通过升降轴25与缓降气缸26连接,所述一位压力控制阀27、二位压力控制阀28固定装设在缓降气缸26上下端,所述一位压力控制阀27上设有调压块271、调压阀芯272、阀体273,所述调压块271设于阀体273外表层,所述调压阀芯272装设在阀体273内部,所述缓冲胶垫36由中心轴361、刷片362和缓冲垫本体363组成,所述中心轴361与缓冲垫本体363为一体化结构,所述刷片362内嵌于缓冲垫本体363,所述控制器8由温度控制系统81、显示面板82、控制键83组成,所述温度控制系统81由温度低敏感振荡器811、温度高敏感振荡器812、比较器813、斜坡累加电路模块814、温度寄存器815、主控模块816、温度冷却处理模块817、输出执行模块818和重预置电路819组成,所述显示面板82、控制键83、温度低敏感振荡器811、温度高敏感振荡器812、比较器813、斜坡累加电路模块814、温度寄存器815、温度冷却处理模块817、输出执行模块818、重预置电路819与主控模块816电连接,所述主控模块816与晶片抛光装置3电相连,所述电子预置计数器5由计数指示器51、译码显示屏52、计数按键53、时间启动控制模块54、控制电路模块55、秒脉冲发生器56、预置输入电路57、时钟模块58和报警电路模块59组成,所述译码显示屏52、计数按键53、时间启动控制模块54、控制电路模块55、秒脉冲发生器56、预置输入电路57、时钟模块58、报警电路模块59与计数指示器51通过电相连,所述译码显示屏52为液晶显示屏,所述电子预置计数器5用于将抛光的圈数、要求进行准确控制。

本专利所说的一位压力控制阀2是控制压力的阀的总称。在平常中我们都把控制压力的阀的统称为压力控制阀,压力控制阀有时候也简称为压力阀,主要是用来满足对执行机构提出的力或力矩的要求。包括安全阀、溢流阀、减压阀和顺序阀。

在使用本实用新型用于减少制造半导体器件时缺陷的晶片抛光系统的时候,首先将晶片抛光设备放置在需要使用的地方上,并连接电源进行通电使用,然后将待加工的晶片放置在下抛光旋转工作盘6的抛光太阳轮65上,点击总电源开关71设备开始运行工作,升降气缸座1可控制晶片抛光装置3的升降,同时在牵引器22、升降轴25、缓降气缸26、一位压力控制阀27、二位压力控制阀28的作用下使其上抛光盘35进行稳定平缓的升降工作,避免造成工件的磨损,然后由上抛光盘35对晶片表面进行抛光,在抛光的同时可由上抛光盘35、控制器8进行控制。例如,可将抛光装置用于对半导体晶片的无磨损抛光。

本实用新型的升降气缸座1、上磨盘缓降驱动机构2、晶片抛光装置3、控制支撑座4、电子预置计数器5、下抛光旋转工作盘6、抛光台7、控制器8、抛光除尘机构9、减震脚垫10、执行气缸100、总电源开关71、散热窗口72、电控座73、一位支撑柱41、二位支撑柱42、控制线31、传动块32、上连接器33、抛光剂供给管34、上抛光盘35、缓冲胶垫36、中心轴361、刷片362、缓冲垫本体363、旋转台61、减速器62、电机63、刻度条64、抛光太阳轮65、太阳轮垫片66、旋转盘67、计数指示器51、译码显示屏52、计数按键53、时间启动控制模块54、控制电路模块55、秒脉冲发生器56、预置输入电路57、时钟模块58、报警电路模块59、温度控制系统81、显示面板82、控制键83、温度低敏感振荡器811、温度高敏感振荡器812、比较器813、斜坡累加电路模块814、温度寄存器815、主控模块816、温度冷却处理模块817、输出执行模块818、重预置电路819、圆轴21、牵引器22、定位块23、平衡杠24、升降轴25、缓降气缸26、一位压力控制阀27、二位压力控制阀28、调压块271、调压阀芯272、阀体273、扫尘槽91、尘入口92、引风机93、除尘箱体94、集尘袋95、出尘管96部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知,本实用新型解决的问题是现有技术不设有上磨盘缓降驱动机构,无法稳定的进行升降抛光工作,有效防止对工件的破碎,并独立进行压力控制,本实用新型通过上述部件的互相组合,可通过设有上磨盘缓降驱动机构与晶片抛光装置之间的配合,能够稳定的进行升降抛光工作,有效防止了工件的破碎,同时还可独立进行压力控制,能够在制造中减少对半导体晶片的损伤,平稳可靠,具体如下所述:

所述上磨盘缓降驱动机构2由圆轴21、牵引器22、定位块23、平衡杠24、升降轴25、缓降气缸26、一位压力控制阀27、二位压力控制阀28组成,所述圆轴21、牵引器22过度配合,所述牵引器22中心底部通过定位块23与平衡杠24连接,所述牵引器22与控制线31电连接,所述牵引器22末端通过升降轴25与缓降气缸26连接,所述一位压力控制阀27、二位压力控制阀28固定装设在缓降气缸26上下端,所述一位压力控制阀27上设有调压块271、调压阀芯272、阀体273,所述调压块271设于阀体273外表层,所述调压阀芯272装设在阀体273内部。

实施例2

请参阅图10,为了使其对晶片的抛光工作中能够处于更好的环境下,由集尘袋95将抛光过程中产生的粉尘进行吸附处理,保证工作者的身体健康。

如图10所示:所述抛光除尘机构9由扫尘槽91、尘入口92、引风机93、除尘箱体94、集尘袋95和出尘管96组成,所述除尘箱体94、集尘袋95为一体化结构,所述扫尘槽91与缓冲胶垫36连接,所述尘入口92与集尘袋95固定连接,所述引风机93设于集尘袋95内部,所述出尘管96与除尘箱体94螺纹连接。

首先将抛光除尘机构9安装在缓冲胶垫36上,上抛光盘35对晶片表面进行抛光时将产生细微的粉尘,此时在引风机93的作用下,扫尘槽91将粉尘进行吸附,并送入尘入口92,然后进入到除尘箱体94、集尘袋95进行处理,最后由出尘管96将干净的空气释放出。

烟尘通过风机产生的负压经侧排风口和下排风口进入净化器,气流进入导流通道,大颗粒粉尘与导流板碰撞后,大颗粒粉尘在重力的作用下落入集灰抽屉,含细小颗粒的粉尘进入过滤室,含尘气体由滤袋外表面穿过滤芯,粉尘则被滤芯阻拦在其表面,当被阻拦的粉尘在滤芯表面不断沉积时,通过手动清灰机结构清扫滤芯,使得沉积在滤芯上的粉尘颗粒在振动的作用下脱离滤芯表面落入集灰抽屉中,使得整个滤芯表面都得到清扫,净化后的空气由风道、经风机排出。

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,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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