CN106914810A - 一种用于加工硅环的装置及加工方法 - Google Patents

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库黎明
王永涛
朱秦发
葛钟
闫志瑞
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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
    • B24B29/00—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/02—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces

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Abstract

本发明公开了一种用于加工硅环的装置及加工方法。该装置包括游轮片及设置在该游轮片上的内圆，该内圆用于承载硅环，在该内圆的内壁贴有抛光布；该内圆内还设有一圆片，该圆片的外周贴有抛光布，抛光时，贴有抛光布的圆片置于硅环中心位置，用于对硅环内径表面的抛光。采用该装置加工硅环的方法为：(1)将腐蚀后的硅环放置在游轮片的内圆内对硅环进行抛光，对硅环正表面抛光的同时对硅环的内径表面及外径表面进行抛光，通过调整游轮片的自转速度来调整内径表面及外径表面的去除量；(2)双面抛光后，使用酸或碱对硅环进行清洗。本发明利用特定的装置对硅环进行加工，在加工正表面的同时，可以对内径和外径表面进行抛光，可以大大提高加工效率。

Description

一种用于加工硅环的装置及加工方法
技术领域
本发明涉及一种用于加工硅环的装置及加工方法，属于半导体材料技术领域。
背景技术
一般在制造半导体集成电路的时候，需要对硅晶片上形成的层间绝缘层(SiO2)进行刻蚀工艺。为了对带有绝缘层的硅片进行刻蚀，要使用等离子刻蚀装置。在该等离子刻蚀装置中，刻蚀气体通过设置于硅电极板的贯穿细孔朝向硅片并同时施加高频电压，从而在等离子体刻蚀用硅电极板和硅片之间产生了等离子体，该等离子体作用于硅片，从而实现对硅片表面绝缘层的刻蚀。在该过程中，硅片被置于载片台(硅部件)上。由于工艺或硅片尺寸的不同，载片台(硅部件)的结构也各不相同，统称为硅环。
在等离子体刻蚀硅片时，承载硅片的硅环也会受到等离子体的刻蚀作用，若硅环的表面存在损伤的话，在刻蚀过程中会产生各种杂质，对待刻蚀的硅片造成沾污，影响最终产品的良率，因此一般需要硅环的表面为抛光表面。硅环整体结构一般使用加工中心完成，之后采用腐蚀和化学机械抛光方法获得完美表面。但在抛光过程中硅环的外径表面不与抛光布接触，因此不能进行化学机械抛光，影响硅环的表面质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于加工硅环的装置，采用该装置能够同时抛光硅环的正表面及内、外径表面。
本发明的另一目的在于提供一种采用所述装置加工硅环的方法，该方法简单易行，效率较高，大大降低硅环表面处理时间。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于加工硅环的装置，该装置包括游轮片及设置在该游轮片上的内圆，该内圆用于承载硅环，在该内圆的内壁贴有抛光布；该内圆内还设有一圆片，该圆片的外周贴有抛光布，抛光时，贴有抛光布的圆片置于硅环中心位置，用于对硅环内径表面的抛光。
优选地，所述游轮片上设置有数个不同规格的内圆，用于承载不同规格的硅环。所述游轮片的材质为金属、PVC、或树脂。
一种采用所述装置加工硅环的方法，包括以下步骤：
(1)将腐蚀后的硅环放置在游轮片的内圆内对硅环进行抛光，对硅环正表面抛光的同时对硅环的内径表面及外径表面进行抛光，通过调整游轮片的自转速度来调整内径表面及外径表面的去除量；
(2)双面抛光后，使用酸或碱对硅环进行清洗。
优选地，所述游轮片的自转速度为1-100转/分，抛光时间为1min-2h。所述硅环的内、外径表面去除量为1-100μm。
本发明的优点在于：
本发明利用特定的装置对硅环进行加工，在加工正表面的同时，可以对内径和外径表面进行抛光，不用单独对内径和外径表面抛光，可以大大提高加工效率。
本发明简单易行，效率较高，提高硅环的表面质量的同时大大降低了硅环表面的处理时间。
本发明在硅环加工，特别是提高硅环表面质量方面非常实用。本发明可以使用于商业上的任何直径的硅环加工工艺。
附图说明
图1为本发明的装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于此。
如图1所示，本发明用于加工硅环的装置包括游轮片1及设置在该游轮片1上用于承载不同规格的硅环2的数个不同规格的内圆3，在该内圆3的内壁贴有抛光布4；该内圆2内还设有一圆片5，该圆片5的厚度与游轮片的厚度相同，其外周贴有抛光布6。抛光时，贴有抛光布的圆片5置于硅环2的中心位置，用于对硅环2的内径表面的抛光。
作为游轮片，其材质为金属、PVC、或树脂。
采用上述装置加工硅环的方法为：
(1)将腐蚀后的硅环放置在游轮片的内圆内对硅环进行抛光，对硅环正表面抛光的同时对硅环的内径表面及外径表面进行抛光，通过调整游轮片的自转速度来调整内径表面及外径表面的去除量；优选地，游轮片的自转速度为1-100转/分，抛光时间为1min-2h，硅环的内、外径表面去除量为1-100μm；
(2)双面抛光后，采用常规方法使用酸或碱对硅环进行清洗。
在步骤(2)中，采用常规方法所示用的使用酸、碱是指SC-1、SC-2、KOH或混酸等。
实施例
使用本发明的装置及加工方法，在双面抛光机上进行抛光，抛光后使用游标卡尺测量去险量，使用粗糙度仪测量外径表面的精糙度。测试结果如下：
自转速度(转/分) 0 3 6
去除量(μm) 0 5.7 12.3
外径粗糙度(μm) 1.137 0.533 0.12
外径表面情况 腐蚀面 镜面 镜面
内径表面情况 腐蚀面 镜面 镜面
从结果中可以看出，使用本发明中的装置，可以对硅环的内径和外径进行抛光，可以通过调整自转速度来调节抛光的去除量，从而得到高质量的硅环产品。

Claims (6)

1.一种用于加工硅环的装置，其特征在于，该装置包括游轮片及设置在该游轮片上的内圆，该内圆用于承载硅环，在该内圆的内壁贴有抛光布；该内圆内还设有一圆片，该圆片的外周贴有抛光布，抛光时，贴有抛光布的圆片置于硅环中心位置，用于对硅环内径表面的抛光。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述游轮片上设置有数个不同规格的内圆，用于承载不同规格的硅环。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述游轮片的材质为金属、PVC、或树脂。
4.一种采用权利要求1所述的装置加工硅环的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将腐蚀后的硅环放置在游轮片的内圆内对硅环进行抛光，对硅环正表面抛光的同时对硅环的内径表面及外径表面进行抛光，通过调整游轮片的自转速度来调整内径表面及外径表面的去除量；
(2)双面抛光后，使用酸或碱对硅环进行清洗。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述游轮片的自转速度为1-100转/分，抛光时间为1min-2h。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述硅环的内、外径表面去除量为1-100μm。
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