一种用于半导体晶圆生产的研磨装置的制作方法

本发明涉及半导体晶圆生产，尤其涉及一种用于半导体晶圆生产的研磨装置。

背景技术：

1、晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之ic产品，随着集成电路制造技术的不断发展，芯片特征尺寸越来越小，互连层数越来越多，晶圆直径也不断增大。要实现多层布线，晶圆表面必须具有极高的平整度、光滑度和洁净度因此在生产晶圆的过程中，需要对晶圆进行研磨处理。

2、而对半导体晶圆表面机械能研磨抛光通常会使用研磨装置，现有技术中，研磨装置多数只能够进行单面的研磨，对另一面研磨时需要手动的取消对晶圆固定，之后再进行手动翻面再固定，操作较为的繁琐，使得半导体晶圆内的抛光时间增加。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，用于解决研磨装置多数只能够进行单面的研磨，对另一面研磨时需要手动的取消对晶圆固定，之后再进行手动翻面再固定，操作较为的繁琐，使得半导体晶圆内的抛光时间增加的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，包括安装底座，所述安装底座底部固定设置有支撑架，所述支撑架的表面设置有便于将半导体圆晶从研磨装置中取出的升降组件，所述安装底座顶部通过升降组件安装设置有放置架，所述放置架内部设置有便于对半导体圆晶进行限位固定的限位组件，所述放置架内部通过限位组件设置有半导体晶圆本体，所述安装底座顶部固定设置有防护外壳，所述防护外壳顶部贯穿设置有放置槽，所述防护外壳两侧均固定设置有侧面，所述侧面的表面设置有便于对半导体晶圆表面进行研磨抛光的移动式研磨组件。

4、优选的，所述升降组件包括设置于支撑架前侧的驱动电机，所述驱动电机的输出端贯穿支撑架延伸至支撑架的后侧并固定设置有螺杆，所述螺杆表面螺纹设置有螺套，所述螺套顶部固定设置有下铰接座，所述螺套顶部通过下铰接座铰接设置有铰接板，所述铰接板表面铰接设置有上铰接座，且上铰接座与放置架固定连接设置。

5、优选的，所述限位组件包括设置于放置架内部的气囊，所述气囊表面固定设置有进出气管，且进出气管与放置架固定连接设置，所述气囊靠近放置架中部的一侧固定设置有夹紧板，所述夹紧板与半导体晶圆本体为搭接设置，所述夹紧板底部搭接设置有放置板，且放置板与气囊为搭接设置，且放置板与放置架固定连接设置。

6、优选的，所述研磨组件包括设置于侧面远离防护外壳一侧的电动推杆，所述电动推杆的输出端贯穿侧面并固定设置有安装板，所述安装板远离电动推杆的一侧固定设置有伺服电机，所述伺服电机底部设置有辅助支撑组件，所述伺服电机的输出端固定设置有连接板，所述连接板远离伺服电机的一侧固定设置有研磨抛光盘。

7、优选的，所述辅助支撑组件包括设置于伺服电机底部的连接滑套，所述连接滑套的内部滑动设置有支撑导轨，且支撑导轨与安装底座固定连接设置。

8、优选的，所述安装底座顶部固定设置有控制面板，所述控制面板上设置有显示屏和控制按钮，通过控制面板、显示屏和控制按钮的设置。

9、优选的，所述铰接板的数量为两个，且两个铰接板呈对称式分布，且铰接板采用金属材质制成。

10、优选的，所述夹紧板靠近半导体晶圆本体的一侧呈弧形面，且夹紧板采用橡胶材质制成，且夹紧板的数量为两个。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1、该用于半导体晶圆生产的研磨装置，通过将半导体晶圆本体放置于放置架内，并通过限位组件进行夹持固定，再通过升降组件带动放置架向下移动，放置架通过限位组件带动半导体晶圆本体进入防护外壳内，当放置架与安装底座接触后，升降组件停止，此时，半导体晶圆本体与研磨组件水平对齐，并通过研磨组件半导体晶圆本体两面同时进行研磨抛光，当半导体晶圆本体表面研磨抛光完成后，研磨组件复位，升降组件通过放置架和限位组件将半导体晶圆本体从防护外壳移出；实现了便于半导体晶圆两面同时进行抛光的目标，解决了研磨装置多数只能够进行单面的研磨，对另一面研磨时需要手动的取消对晶圆固定，之后再进行手动翻面再固定，操作较为的繁琐，且使得半导体晶圆内的抛光时间增加的问题。

13、2、该用于半导体晶圆生产的研磨装置，通过控制面板、显示屏和控制按钮的设置，便于对研磨装置进行控制，控制研磨抛光盘与半导体晶圆本体的接触力度，便于控制伺服电机的转速，从而控制研磨抛光盘对半导体晶圆本体的研磨抛光速度。

技术特征：

1.一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，包括安装底座(1)，其特征在于，所述安装底座(1)底部固定设置有支撑架(2)，所述支撑架(2)的表面设置有便于将半导体圆晶从研磨装置中取出的升降组件，所述安装底座(1)顶部通过升降组件安装设置有放置架(9)，所述放置架(9)内部设置有便于对半导体圆晶进行限位固定的限位组件，所述放置架(9)内部通过限位组件设置有半导体晶圆本体(10)，所述安装底座(1)顶部固定设置有防护外壳(15)，所述防护外壳(15)顶部贯穿设置有放置槽(16)，所述防护外壳(15)两侧均固定设置有侧面(17)，所述侧面(17)的表面设置有便于对半导体晶圆表面进行研磨抛光的移动式研磨组件。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述升降组件包括设置于支撑架(2)前侧的驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的输出端贯穿支撑架(2)延伸至支撑架(2)的后侧并固定设置有螺杆(4)，所述螺杆(4)表面螺纹设置有螺套(5)，所述螺套(5)顶部固定设置有下铰接座(6)，所述螺套(5)顶部通过下铰接座(6)铰接设置有铰接板(7)，所述铰接板(7)表面铰接设置有上铰接座(8)，且上铰接座(8)与放置架(9)固定连接设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述限位组件包括设置于放置架(9)内部的气囊(11)，所述气囊(11)表面固定设置有进出气管(13)，且进出气管(13)与放置架(9)固定连接设置，所述气囊(11)靠近放置架(9)中部的一侧固定设置有夹紧板(12)，所述夹紧板(12)与半导体晶圆本体(10)为搭接设置，所述夹紧板(12)底部搭接设置有放置板(14)，且放置板(14)与气囊(11)为搭接设置，且放置板(14)与放置架(9)固定连接设置。

4.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述研磨组件包括设置于侧面(17)远离防护外壳(15)一侧的电动推杆(18)，所述电动推杆(18)的输出端贯穿侧面(17)并固定设置有安装板(19)，所述安装板(19)远离电动推杆(18)的一侧固定设置有伺服电机(20)，所述伺服电机(20)底部设置有辅助支撑组件，所述伺服电机(20)的输出端固定设置有连接板(21)，所述连接板(21)远离伺服电机(20)的一侧固定设置有研磨抛光盘(22)。

5.根据权利要求4所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述辅助支撑组件包括设置于伺服电机(20)底部的连接滑套(24)，所述连接滑套(24)的内部滑动设置有支撑导轨(23)，且支撑导轨(23)与安装底座(1)固定连接设置。

6.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述安装底座(1)顶部固定设置有控制面板(25)，所述控制面板(25)上设置有显示屏(26)和控制按钮(27)。

7.根据权利要求2所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述铰接板(7)的数量为两个，且两个铰接板(7)呈对称式分布，且铰接板(7)采用金属材质制成。

8.根据权利要求3所述的一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，其特征在于，所述夹紧板(12)靠近半导体晶圆本体(10)的一侧呈弧形面，且夹紧板(12)采用橡胶材质制成，且夹紧板(12)的数量为两个。

技术总结
本发明公开了一种用于半导体晶圆生产的研磨装置，包括安装底座，所述安装底座底部固定设置有支撑架，所述支撑架的表面设置有便于将半导体圆晶从研磨装置中取出的升降组件，所述安装底座顶部通过升降组件安装设置有放置架，所述放置架内部设置有便于对半导体圆晶进行限位固定的限位组件，所述放置架内部通过限位组件设置有半导体晶圆本体。升降组件通过放置架和限位组件将半导体晶圆本体从防护外壳移出，实现了便于半导体晶圆两面同时进行抛光的目标，解决了研磨装置多数只能够进行单面的研磨，对另一面研磨时需要手动的取消对晶圆固定，之后再进行手动翻面再固定，操作较为的繁琐，且使得半导体晶圆内的抛光时间增加的问题。

技术研发人员：丁斌斌,朱雄兵,沈立军,张小宇
受保护的技术使用者：苏州大生国科半导体集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13