CN101905433B - 晶圆背磨机的磨头调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种晶圆背磨机的磨头调节机构，用以对所述磨头的前、后，左、右倾斜角度进行调整，所述调节机构至少包括有第一拖板、活动结合于所述第一拖板的第二拖板、及活动结合于所述第二拖板的磨头座，其重点是藉由所述垂向斜块的倾斜面抵触所述纵向圆轴的弧面，以使所述垂向斜块的倾斜面垂向运动时迫使所述纵向圆轴于横向活动，进而带动所述磨头座绕轴心前顷或后仰调整，以及藉由第一螺孔板及第二螺孔板与纵向调整件的结合，利用螺纹的螺距差值达到精确的左、右倾斜角度调整，与现有技术相比，本发明不但便于调节操作，而且还可以达成二维空间的精确调节，进而解决了现有技术中调节操作极为不便，费时费力而降低了工作效率等诸多缺点。

Description

晶圆背磨机的磨头调节机构

技术领域

本发明涉及一种技术调节技术，特别是涉及一种应用于晶圆背磨机的磨头调节机构。

背景技术

随着电子信息产业的快速发展，集成电路(integratedcircuit，IC)的运用已经无处不在，因而作为集成电路的原材料，晶圆制造加工业的发展也日趋发展。集成电路作为极为精密的器件，在各个生产环节中对精准度的要求都不容忽视。晶圆制造过程中的每一个步骤，包括蚀刻、氧化、沉积、去光阻、以及化学机械磨削等，其中在机械磨削过程中对晶圆的磨削精度有着极为严格的要求和限制。

为了薄化半导体封装件通常会对晶圆的背面实施磨削，而完成该项制程的就是业内俗称的晶圆背磨机。所述的晶圆背磨机通常包括可旋转的工作台面、多个设置在该工作台面上并可转动的旋转磨削吸盘、以及悬设于该工作台面上方的磨头等部件。对晶圆进行磨削时，是先将晶圆放置在其中的一个旋转磨削吸盘上，再将转动的磨头放下对准该晶圆载具上的晶圆进行磨削作业。在现有技术中，为确保对晶圆的磨削精度，必须保证该磨头相对该旋转磨削吸盘的高度水平精度，因此就需要在磨削作业前对该磨头进行水平检测并横向调整或纵向调整。

在现有技术中，无论是对背磨机的磨头进行横向调整还是纵向调整均是采用螺丝在螺孔中的旋进旋出的方式，由于背磨机的磨头大多装设有质量比较重的驱动装置(例如马达)，所以要调整其移位的时候需要很大的力量，因而所采用的调整螺丝也是牙径长螺距宽的高强度调节螺丝，然，由于所述磨头大多是微观上的倾斜，用以上所述调节螺丝稍微旋进或旋出一点就会形成很大的误差，进而导致调节不精确，为解决这一问题，业内人员往往会在磨头的对称两侧均设置调节螺丝，于调节磨头时采用一边旋出一边旋进的方式而达到精确调节的目的，但是，调节螺丝位于磨头两侧操作极为不便，往往一个操作人员难以单独完成，不仅费时而且费力，进而降低了工作效率。

所以，如何提供一种晶圆背磨机的磨头调节机构，以避免以上所述的缺点，实为相关领域之业者目前亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种晶圆背磨机的磨头调节机构，不但便于调节操作，而且还可以达成二维空间的精确调节。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆背磨机的磨头调节机构，其至少包括有第一拖板、第二拖板、磨头座、垂向斜块、纵向圆轴、第一螺孔板、第二螺孔板、纵向调整件。其中，所述第二拖板活动结合于所述第一拖板；所述磨头座活动结合于所述第二拖板；所述垂向斜块设置于所述第二拖板，所述垂向斜块具有一垂向螺孔以及相对垂向呈倾斜夹角的倾斜面；所述纵向圆轴设置于所述磨头座，所述纵向圆轴的弧面接触所述垂向斜块的倾斜面；所述第一螺孔板固定于所述第二拖板，所述第一螺孔板具有第一螺孔，所述第一螺孔具有第一内螺纹；所述第二螺孔板固定于所述第一拖板，所述第二螺孔板具有第二螺孔，所述第二螺孔具有第二内螺纹；所述纵向调整件具有相对所述第一内螺纹的第一外螺纹及相对所述第二内螺纹的第二外螺纹，所述纵向调整件依次穿过所述第二螺孔板及第一螺孔板并旋设于所述第二螺孔及第一螺孔，并于所述第二螺孔及第一螺孔内旋进或旋出时带动所述第二拖板纵向移动。

在本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构，还包括一微调螺杆，所述微调螺杆旋设于所述垂向斜块的垂向螺孔，并于旋进或旋出时带动所述垂向斜块垂向移动；所述第二拖板与磨头座之间具有中心轴，由于所述垂向斜块的倾斜面抵触所述纵向圆轴的弧面，故在所述垂向斜块的倾斜面垂向运动时必迫使所述纵向圆轴于横向移动，并以所述第二拖板与磨头座之间的中心轴为支点，进而撬动所述磨头座横向调节。

在本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构，还包括一横向紧固件；所述垂向斜块还具有一狭长槽，所述纵向圆轴具有一对应所述狭长槽的通孔，所述横向紧固件依次穿过所述通孔及狭长槽，于所述磨头座横向调节好之后，将所述纵向圆轴及垂向斜块的相对位置固定。于具体的实施方式中，所述横向紧固件为螺栓。

在本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构中，所述第一内螺纹的螺距大于所述第二内螺纹的螺距，所述第一外螺纹的螺距大于所述第二外螺纹的螺距，所述第一内螺纹的螺距等于所述第一外螺纹的螺距，所述第二内螺纹的螺距等于所述第二外螺纹的螺距。于具体的实施方式中，所述纵向调整件为差动螺丝。

如上所述，本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构，通过垂向斜块与纵向圆轴的结合对所述磨头座进行横向调节，通过第一螺孔板及第二螺孔板与纵向调整件的结合对所述磨头座进行纵向调节，与现有技术相比，本发明的调节机构不但容易操作，而且还可以达成二维空间的精确调节，进而解决了现有技术中调节操作极为不便，费时费力而降低了工作效率等诸多缺点。

附图说明

图1显示为本发明的背磨机的磨头结构立体示意图。

图2显示为本发明的背磨机的磨头结构侧向剖面示意图。

图3显示为图2的A处放大示意图。

图4显示为本发明的背磨机的磨头结构俯视剖面示意图。

图5显示为图4的B处放大示意图。

图6显示为本发明的纵向调整件的结构示意图。

元件标号的简单说明：

11            第一拖板

111           螺孔

12            第二拖板

13            磨头座

131、151      通孔

14            垂向斜块

141           垂向螺孔

142           倾斜面

143    狭长槽

15     纵向圆轴

16     第一螺孔板

161    第一螺孔

17     第二螺孔板

171    第二螺孔

18     纵向调整件

181    第一外螺纹

182    第二外螺纹

19     微调螺杆

20     横向紧固件

21     中心轴

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图5，其显示为本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构的实施方式示意图，如图所示，本发明提供一种晶圆背磨机的磨头调节机构，其至少包括有第一拖板11、第二拖板12、磨头座13、垂向斜块14、纵向圆轴15、第一螺孔板16、第二螺孔板17、纵向调整件18、微调螺杆19、横向紧固件20、以及中心轴21。

需要说明的是，图式中均为简化的示意图式，而仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1及图3，图1显示为本发明的背磨机的磨头结构立体示意图。图2显示为本发明的背磨机的磨头结构侧向剖面示意图。图3显示为图2的A处放大示意图。于本发明的晶圆背磨机的磨头调节机构中，所述第二拖板12活动结合于所述第一拖板11并可相对所述第一拖板11移动，所述磨头座13活动结合于所述第二拖板12并可相对所述第二拖板12移动。

如图所示，所述垂向斜块14设置于所述第二拖板12，所述垂向斜块14具有一垂向螺孔141以及相对垂向呈倾斜夹角的倾斜面142，需要说明地是，所述倾斜面142相对垂向呈现的倾斜夹角可根据具体的实际情况而设计，于本实施方式中，所述垂向斜块14还具有一狭长槽143，具体地，所述狭长槽143呈U型结构。

所述纵向圆轴15呈纵向设置并设置于所述磨头座13，具体地，所述磨头座13具有一V型槽(未标示)，所述纵向圆轴15呈纵向设置并设置于所述V型槽内。所述纵向圆轴15的弧面接触所述垂向斜块14的倾斜面142，所述纵向圆轴14还具有一对应所述狭长槽143的通孔151。

所述微调螺杆19旋设于所述垂向斜块14的垂向螺孔141，并于旋进或旋出时带动所述垂向斜块14进行垂向移动；所述中心轴21位于第二拖板12与磨头座13之间。由于所述垂向斜块14的倾斜面141抵触所述纵向圆轴15的弧面，故在所述垂向斜块14的倾斜面141垂向运动时必迫使所述纵向圆轴15在横向移动，并以所述第二拖板12与磨头座13之间的中心轴21为支点，进而带动所述磨头座13绕轴心前顷或后仰调整，即撬动所述磨头座13横向调节。由于本发明采用了斜面与弧面相切的结构，使得所述磨头座13的横向移动量更容易控制。

需要说明的是，所述第一拖板11具有一螺孔111，所述磨头座13具有一通孔131，即，所述通孔131、通孔151、狭长槽143以及螺孔111位于同一水平线上，于所述磨头座横13向调节好之后，藉由以横向紧固件20加以固定。所述横向紧固件20依次穿过所述通孔131、通孔151、狭长槽143并锁固于所述螺孔111中，也就是将所述纵向圆轴15及垂向斜块14的相对位置固定。于具体的实施方式中，所述横向紧固件20为螺栓。

请参阅图4及图5，图4显示为本发明的背磨机的磨头结构俯视剖面示意图。图5显示为图4的B处放大示意图。如图所示，所述第一螺孔板16固定于所述第二拖板12，所述第一螺孔板16具有第一螺孔161，所述第一螺孔161具有第一内螺纹。所述第二螺孔板17固定于所述第一拖板11，所述第二螺孔板17具有第二螺孔171，所述第二螺孔171具有第二内螺纹。于本实施方式中，所述第一内螺纹的螺距大于所述第二内螺纹的螺距。

所述纵向调整件18具有相对所述第一内螺纹的第一外螺纹181及相对所述第二内螺纹的第二外螺纹182，所述纵向调整件18依次穿过所述第二螺孔板17及第一螺孔板16并旋设于所述第二螺孔171及第一螺孔161，并于所述第二螺孔171及第一螺孔161内旋进或旋出时带动所述第二拖板12纵向移动，进而由第二拖板12带动所述磨头座13绕轴心左右倾斜角度调节，即纵向调节。

需要特别指出的是，请参阅图6，图6显示为本发明的纵向调整件的结构示意图。所述第一外螺纹181的螺距大于所述第二外螺纹182的螺距，所述第一内螺纹的螺距等于所述第一外螺纹181的螺距，所述第二内螺纹的螺距等于所述第二外螺纹182的螺距。于具体的实施方式中，所述纵向调整件18为差动螺丝。

由于所述纵向调整件18上具有两种不同螺距的螺纹，即第一外螺纹181与第二外螺纹182，并于所述第一螺孔板16上设置对应所述第一外螺纹181的第一内螺纹，于所述第二螺孔板17上设置对应所述第二外螺纹182的第二内螺纹，当所述纵向调整件18于所述第二螺孔171及第一螺孔161内旋进或旋出时，所纵向移动的距离即为第一外螺纹181螺距与第二外螺纹182螺距的差值，或者说为第一内螺纹螺距与第二内螺纹螺距的差值。

于本实施里中，所述纵向调整件18的第一外螺纹181螺距为1.5mm，第二外螺纹182的螺距为2.0mm，即所述纵向调整件18每旋进一圈，位于前段的第一外螺纹181比位于后段的第二外螺纹182多位移0.5mm，也就是说，带动第二拖板12和磨头座13位移0.5mm，如此以来，则更加精确地控制了所述纵向调整件18的旋进或旋出的距离，进而更加精确地控制了所述磨头座13在纵向的移动量。

然，所述纵向调整件18的第一外螺纹181及第二外螺纹182的螺距并不局限以上所列举之数值，于其它的实施方式中，可根据实际的需要来设计螺纹螺距的数值，凡达成本发明中揭示之技术思想，均被本发明的权利要求所涵盖。

综上所述，本发明主要是通过垂向斜块与纵向圆轴的结合对所述磨头座进行横向调节，通过第一螺孔板及第二螺孔板与纵向调整件的结合对所述磨头座进行纵向调节，与现有技术相比，本发明的调节机构不但容易操作，而且还可以达成二维空间的精确调节，进而解决了现有技术中调节操作极为不便，费时费力而降低了工作效率等，即有效克服了现有技术中的种种缺陷而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟习此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种晶圆背磨机的磨头调节机构，其至少包括有第一拖板、活动结合于所述第一拖板的第二拖板、以及活动结合于所述第二拖板的磨头座，其特征在于：

垂向斜块，设置于所述第二拖板，所述垂向斜块具有一垂向螺孔以及相对垂向呈倾斜夹角的倾斜面，所述垂向斜块还具有一狭长槽；

纵向圆轴，设置于所述磨头座，所述纵向圆轴的弧面接触所述垂向斜块的倾斜面，所述纵向圆轴具有一对应所述狭长槽的通孔；

横向紧固件，所述横向紧固件依次穿过所述通孔及狭长槽将所述纵向圆轴及垂向斜块的相对位置固定；

第一螺孔板，固定于所述第二拖板，所述第一螺孔板具有第一螺孔，所述第一螺孔具有第一内螺纹；

第二螺孔板，固定于所述第一拖板，所述第二螺孔板具有第二螺孔，所述第二螺孔具有第二内螺纹；以及

纵向调整件，具有相对所述第一内螺纹的第一外螺纹及相对所述第二内螺纹的第二外螺纹，所述纵向调整件依次穿过所述第二螺孔板及第一螺孔板并旋设于所述第二螺孔及第一螺孔，并于所述第二螺孔及第一螺孔内旋进或旋出时带动所述第二拖板纵向移动。

2.如权利要求1所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：还包括一微调螺杆，旋设于所述垂向斜块的垂向螺孔，并于旋进或旋出时带动所述垂向斜块垂向移动。

3.如权利要求1所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：所述第二拖板与磨头座之间具有中心轴。

4.如权利要求1所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：所述第一内螺纹的螺距大于所述第二内螺纹的螺距。

5.如权利要求1所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：所述第一外螺纹的螺距大于所述第二外螺纹的螺距。

6.如权利要求4或5所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：所述第一内螺纹的螺距等于所述第一外螺纹的螺距；所述第二内螺纹的螺距等于所述第二外螺纹的螺距。

7.如权利要求1所述的晶圆背磨机的磨头调节机构，其特征在于：所述纵向调整件为差动螺丝。

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