CN105127890A - 抛光头 - Google Patents

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陈国兴
施荣荣
陈猛
费枭
赵倍吉
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Shanghai Simgui Technology Co Ltd
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Shanghai Simgui Technology Co Ltd
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B24B41/047—Grinding heads for working on plane surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种抛光头，包括：抛头基座；抛头基座表面的固定环；以及连接固定环与抛头基座的垫片；所述垫片沿着垂直于抛头基座表面的方向具有弹性。本发明为了保证晶圆不受固定环高度的影响而能够与抛光台充分接触，垫片设置为沿着垂直于抛头基座表面的方向具有弹性。其优点在于，由于抛头基座与抛光台之间存在压力，在晶圆减薄至固定环接触到抛光台之后，虽然固定环也与抛光台接触，由于垫片具有弹性，因此仍然可以保证晶圆与抛光台之间以存在压力的状态充分接触。这就避免了晶圆因为受力不均而发生碎片的问题。

Description

抛光头
技术领域
本发明涉及半导体设备领域，尤其涉及一种抛光头。
背景技术
抛光头是抛光工艺中的关键部件，用于将被抛光晶圆夹紧并在晶圆与抛光台之间相对运动是为两者之间施加一压力，以实现抛光的目的。附图1所示是现有技术中的一种抛光头结构示意图，包括：抛头基座11、抛头基座11表面的固定环12、以及连接固定环12与抛头基座11的垫片13。固定环12将晶圆10加持固定在抛头基座11的表面，并在抛头基座11的表面设置衬垫层14以避免划伤晶圆10。上述抛光头加紧晶圆10并在晶圆10与抛光台15相对滑动是为两者之间施加一压力P，以实现对晶圆10表面的抛光。
上述装置在工作前，首先要根据晶圆10的厚度使用不同厚度尺寸的垫片13，来调节固定环12的有效高度，使晶圆10略微露出固定环12。现有技术的缺点在于，对于不同厚度的晶圆10必须要重新制作相应厚度的垫片13，这样就增加了工作的繁琐性。另外一方面对于通过研磨或其他方式进行减薄到一定厚度的晶圆10(如小于400微米)，晶圆10边缘的厚度可能会发生明显不对称情况。在这种情况下继续研磨，会导致部分区域的固定环12率先触碰到抛光台15，而其余部分仍然是晶圆10和抛光台15接触，这导致晶圆10的受力不均，会发生碎片等现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够降低碎片风险的抛光头。
为了解决上述问题，本发明提供了一种抛光头，包括：抛头基座；抛头基座表面的固定环；以及连接固定环与抛头基座的垫片；所述垫片沿着垂直于抛头基座表面的方向具有弹性。
可选的，所述垫片的材料为弹性材料，进一步为橡胶。
可选的，所述垫片包括一弹性气囊，进一步是可充放气的气囊。
本发明为了保证晶圆不受固定环高度的影响而能够与抛光台充分接触，垫片设置为沿着垂直于抛头基座表面的方向具有弹性。其优点在于，由于抛头基座与抛光台之间存在压力，在晶圆减薄至固定环接触到抛光台之后，虽然固定环也与抛光台接触，由于垫片具有弹性，因此仍然可以保证晶圆与抛光台之间以存在压力的状态充分接触。这就避免了晶圆因为受力不均而发生碎片的问题。
附图说明
附图1所示是现有技术中的一种抛光头结构示意图。
附图2所示是本发明具体实施方式所述抛光头的结构示意图。
附图3所示是本发明另一具体实施方式所述抛光头的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的抛光头的具体实施方式做详细说明。
附图2所示是本发明具体实施方式所述抛光头的结构示意图，包括：抛头基座21，抛头基座21表面的固定环22，以及连接固定环22与抛头基座21的垫片23。固定环22将晶圆20加持固定在抛头基座21的表面，并在抛头基座21的表面设置衬垫层24以避免划伤晶圆20。上述抛光头加紧晶圆20并在晶圆20与抛光台25相对滑动是为两者之间施加一压力P，以实现对晶圆20表面的抛光。在本具体实施方式中，为了保证晶圆20不受固定环22高度的影响而能够与抛光台25充分接触，垫片23设置为沿着垂直于抛头基座21表面的方向具有弹性。由于压力P的存在，在晶圆20减薄至固定环22接触到抛光台25之后，虽然固定环22也与抛光台25接触，由于垫片23具有弹性，因此仍然可以保证晶圆20与抛光台之间以压力P的状态充分接触。这就避免了晶圆20因为受力不均而发生碎片的问题。
在本具体实施方式中，所述垫片23的材料为弹性材料，例如可以是橡胶。
附图3所示是本发明另一具体实施方式所述抛光头的结构示意图。与附图2不同的是，本具体实施方式的垫片33包括一弹性气囊。所谓弹性气囊是指该气囊的气囊壁采用弹性材料制成，以保证气囊具有弹性。进一步地，所述弹性气囊可以是可充放气的气囊，其优点在于弹性气囊除了可以在垂直于抛头基座11表面的方向上提供弹性之外，还可以通过充气和放气来灵活调节固定环22的有效高度，不必根据晶圆的厚度反复拆装固定环22。并且在实施抛光的过程中还可以通过放气来原位的降低固定环22的有效高度，进一步避免同抛光台25发生接触。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种抛光头，包括：
抛头基座；
抛头基座表面的固定环；
以及连接固定环与抛头基座的垫片；其特征在于，
所述垫片沿着垂直于抛头基座表面的方向具有弹性。
2.根据权利要求1所述的抛光头，其特征在于，所述垫片的材料为弹性材料。
3.根据权利要求2所述的抛光头，其特征在于，所述垫片的材料进一步为橡胶。
4.根据权利要求1所述的抛光头，其特征在于，所述垫片包括一弹性气囊。
5.根据权利要求4所述的抛光头，其特征在于，所述弹性气囊进一步是可充放气的气囊。
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