CN110802505A - 一种便于固定的化学机械抛光设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便于固定的化学机械抛光设备，一种便于固定的化学机械抛光设备，包括设备主体、第一转轴、第一齿轮、螺纹套筒、电动伸缩板、第二转轴、第三齿轮、螺旋连杆、清洗喷头、抛光台、待抛光半导体、调节阀和出液管，所述设备主体的侧端设置有驱动电机。该便于固定的化学机械抛光设备中设置有限位孔和电动伸缩板，根据不同的待抛光半导体形状，选取与半导体形状相同的限位孔，将待抛光半导体防置在限位孔内，能够对待抛光半导体起到水平方向的固定作用，电动伸缩板能够完成竖直方向上的伸缩移动，能够对待抛光半导体施加向下的挤压力，使待抛光半导体贴合在抛光台上，进行抛光，能够对待抛光半导体起到竖直方向的固定作用。

Description

一种便于固定的化学机械抛光设备
技术领域
本发明涉及抛光技术领域，具体为一种便于固定的化学机械抛光设备。
背景技术
化学机械抛光设备是一种适用于CMP工艺中，实现芯片平坦化的装置，使集成电路制造的核心技术。
化学机械抛光设备在半导体制造过程中是常见的设备，在一些半导体的加工车间是需要用到化学机械抛光设备，这种化学机械抛光设备在市面上的种类很多，但现在市面上的这类的化学机械抛光设备在使用时都不便于固定住待抛光的产品，容易导致抛光效果变差，因此市面上迫切需要能改进便于固定的化学机械抛光设备结构的技术，来完善此设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便于固定的化学机械抛光设备，以解决上述背景技术提出的目前市面上的这类的化学机械抛光设备在使用时都不便于固定住待抛光的产品，容易导致抛光效果变差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于固定的化学机械抛光设备，包括设备主体、第一转轴、第一齿轮、螺纹套筒、电动伸缩板、第二转轴、第三齿轮、螺旋连杆、清洗喷头、抛光台、待抛光半导体、调节阀和出液管，所述设备主体的侧端设置有驱动电机，所述第一转轴设置在驱动电机的上端，所述第一齿轮固定连接在第一转轴的上表面，所述第一齿轮的侧端安装有第二齿轮，所述第二齿轮的侧端安装有丝杆，所述螺纹套筒穿插连接在丝杆的外表面，远离第二齿轮的所述的丝杆的一端固定连接有第一轴承，所述螺纹套筒的下端固定连接有连接板，所述电动伸缩板设置在连接板的底端，靠近驱动电机的所述设备主体的侧端设置有正反电机，所述第二转轴设置在正反电机的下端，所述第三齿轮穿插连接在第二转轴的外表面，所述螺旋连杆设置在第三齿轮的侧端，所述螺旋连杆的下端固定连接有第二轴承，所述螺旋连杆的侧端安装有进水口，所述清洗喷头固定连接在螺旋连杆的上端，所述抛光台设置在设备主体的内部下端，所述抛光台的上表面设置有固定盘，所述固定盘内部设置有限位孔，所述待抛光半导体穿插连接在限位孔的内部，所述抛光台的下表面设置有第三转轴，所述抛光台的下端设置有集液层，所述调节阀设置在集液层的侧端，所述集液层的下表面固定连接有导流管，所述导流管的下端设置有回收箱，所述设备主体的下端设置有固定装置，所述出液管设置在抛光台的上端，所述出液管的末端固定连接有分液装置，所述分液装置的下端设置有第一浆料箱，所述第一浆料箱的侧端设置有第二浆料箱。
优先的，所述第一转轴与第一齿轮之间构成旋转结构，且第一齿轮在竖向平面内旋转的角度范围为0-360°，且第一齿轮与第二齿轮之间相互啮合，且第二转轴与第三齿轮之间结构与第一转轴与第一齿轮相同。
优先的，所述丝杆与螺纹套筒之间为螺纹连接，且螺纹套筒移动的最大距离与丝杆的长度相同。
优先的，所述第三齿轮与螺旋连杆之间为啮合连接，且螺旋连杆与清洗喷头之间为转动结构，且清洗喷头在水平平面内旋转的角度范围为0-180°。
优先的，所述固定装置包括缓冲块、连接杆、第一缓冲弹簧和固定块，缓冲块的下表面固定连接有连接杆，连接杆的外表面缠绕连接有第一缓冲弹簧，连接杆的下表面固定连接有固定块。
优先的，所述分液装置包括导电线圈、磁铁、移动杆、挡块、第一浆料口、第二浆料口、浆料出口和第一缓冲弹簧，导电线圈的两侧设置有磁铁，导电线圈的侧端固定连接有移动杆，移动杆的外表面固定连接有挡块，移动杆的下端设置有第一浆料口，第一浆料口的侧端设置有第二浆料口，移动杆的上端设置有浆料出口，移动杆的末端固定连接有第一缓冲弹簧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该便于固定的化学机械抛光设备：
1、在装置中设置有限位孔和电动伸缩板，限位孔设置在固定盘内部，根据不同的待抛光半导体形状，选取与半导体形状相同的限位孔，将待抛光半导体防置在限位孔内，能够对待抛光半导体起到水平方向的固定作用，电动伸缩板能够完成竖直方向上的伸缩移动，能够对待抛光半导体施加向下的挤压力，使待抛光半导体贴合在抛光台上，进行抛光，能够对待抛光半导体起到竖直方向的固定作用；
2、在装置中设置的第一转轴和丝杆，驱动电机工作，使得第一转轴转动，带动第一齿轮转动，第一齿轮与第二齿轮之间相互啮合，使得第二齿轮及丝杆发生转动，丝杆与螺纹套筒之间为螺纹连接，使得螺纹套筒及螺纹套筒下端连接板在水平方向上发生移动，便于调整电动伸缩板的位置，能够使电动伸缩板与待抛光半导体在同一水平线上；
3、在装置中设置的固定装置，固定装置上的缓冲块与工作台下表面相接触，在抛光的过程中，缓冲块向下移动，使得第一缓冲弹簧受力形变，在弹簧弹力的作用下能够对工作台起到缓冲减震的效果，避免对半导体的抛光精度造成影响；
4、在装置中设置的第二转轴和螺旋连杆，正反电机工作，使第二转轴转动，带动第三齿轮转动，第三齿轮与螺旋连杆之间为啮合连接，使得螺旋连杆发生转动，清洗喷头与螺旋连杆之间构成转动结构，使得清洗喷头能够在水平平面内进行180°的转动，便于对抛光台进行清洗；
5、在装置中设置的分液装置，导电线圈断电，打开第一浆料口，挡块遮挡第二浆料口，浆料从第一浆料箱流出，导电线圈通电，打开第二浆料口，挡块第一浆料口，浆料从第二浆料箱流出，便于完成抛光过程中进行不同浆料的使用；
6、在装置中设置的集液层和调节阀，在抛光过程中，利用过后的浆料顺着抛光台的侧端流入到集液层内，打开调节阀，能够使集液层内被利用过后浆料经过导流管，流入到回收箱内，便于对利用过后的浆料进行回收，整体效果较好。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明第三齿轮和螺旋连杆啮合连接结构图；
图3为本发明固定盘结构图；
图4为本发明调节阀结构放大图；
图5为本发明固定装置结构图；
图6为本发明分液装置结构图。
图中：1、设备主体；2、驱动电机；3、第一转轴；4、第一齿轮；5、第二齿轮；6、丝杆；7、螺纹套筒；8、第一轴承；9、连接板；10、电动伸缩板；11、正反电机；12、第二转轴；13、第三齿轮；14、螺旋连杆；15、第二轴承；16、进水口；17、清洗喷头；18、抛光台；19、固定盘；20、限位孔；21、待抛光半导体；22、第三转轴；23、集液层；24、调节阀；25、导流管；26、回收箱；27、固定装置；2701、缓冲块；2702、连接杆；2703、第一缓冲弹簧；2704、固定块；28、出液管；29、分液装置；2901、导电线圈；2902、磁铁；2903、移动杆；2904、挡块；2905、第一浆料口；2906、第二浆料口；2907、浆料出口；2908、第一缓冲弹簧；30、第一浆料箱；31、第二浆料箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种便于固定的化学机械抛光设备，包括设备主体1、驱动电机2、第一转轴3、第一齿轮4、第二齿轮5、丝杆6、螺纹套筒7、第一轴承8、连接板9、电动伸缩板10、正反电机11、第二转轴12、第三齿轮13、螺旋连杆14、第二轴承15、进水口16、清洗喷头17、抛光台18、固定盘19、限位孔20、待抛光半导体21、第三转轴22、集液层23、调节阀24、导流管25、回收箱26、固定装置27、出液管28、分液装置29、第一浆料箱30和第二浆料箱31，所述设备主体1的侧端设置有驱动电机2，所述第一转轴3设置在驱动电机2的上端，所述第一齿轮4固定连接在第一转轴3的上表面，所述第一齿轮4的侧端安装有第二齿轮5，所述第二齿轮5的侧端安装有丝杆6，所述螺纹套筒7穿插连接在丝杆6的外表面，远离第二齿轮5的所述的丝杆6的一端固定连接有第一轴承8，所述螺纹套筒7的下端固定连接有连接板9，所述电动伸缩板10设置在连接板9的底端，靠近驱动电机2的所述设备主体1的侧端设置有正反电机11，所述第二转轴12设置在正反电机11的下端，所述第三齿轮13穿插连接在第二转轴12的外表面，所述螺旋连杆14设置在第三齿轮13的侧端，所述螺旋连杆14的下端固定连接有第二轴承15，所述螺旋连杆14的侧端安装有进水口16，所述清洗喷头17固定连接在螺旋连杆14的上端，所述抛光台18设置在设备主体1的内部下端，所述抛光台18的上表面设置有固定盘19，所述固定盘19内部设置有限位孔20，所述待抛光半导体21穿插连接在限位孔20的内部，所述抛光台18的下表面设置有第三转轴22，所述抛光台18的下端设置有集液层23，所述调节阀24设置在集液层23的侧端，所述集液层23的下表面固定连接有导流管25，所述导流管25的下端设置有回收箱26，所述设备主体1的下端设置有固定装置27，所述出液管28设置在抛光台18的上端，所述出液管28的末端固定连接有分液装置29，所述分液装置29的下端设置有第一浆料箱30，所述第一浆料箱30的侧端设置有第二浆料箱31，所述第一转轴3与第一齿轮4之间构成旋转结构，且第一齿轮4在竖向平面内旋转的角度范围为0-360°，且第一齿轮4与第二齿轮5之间相互啮合，且第二转轴12与第三齿轮13之间结构与第一转轴3与第一齿轮4相同，能够使第一齿轮4带动相互啮合的第二齿轮5发生转动，第二转轴12的转动，使得第三齿轮13跟随第二转轴12一同转动；所述丝杆6与螺纹套筒7之间为螺纹连接，且螺纹套筒7移动的最大距离与丝杆6的长度相同，能够使螺纹套筒7在水平方向内发生移动；所述第三齿轮13与螺旋连杆14之间为啮合连接，且螺旋连杆14与清洗喷头17之间为转动结构，且清洗喷头17在水平平面内旋转的角度范围为0-180°，带动清洗喷头17在水平平面内发生旋转，便于对抛光台18进行清洗；所述固定装置27包括缓冲块2701、连接杆2702、第一缓冲弹簧2703和固定块2704，缓冲块2701的下表面固定连接有连接杆2702，连接杆2702的外表面缠绕连接有第一缓冲弹簧2703，连接杆2702的下表面固定连接有固定块2704，固定装置27上的缓冲块2701与工作台下表面相接触，在抛光的过程中，缓冲块2701向下移动，使得第一缓冲弹簧2703受力形变，在弹簧弹力的作用下能够对工作台起到缓冲减震的效果；所述分液装置29包括导电线圈2901、磁铁2902、移动杆2903、挡块2904、第一浆料口2905、第二浆料口2906、浆料出口2907和第一缓冲弹簧2908，导电线圈2901的两侧设置有磁铁2902，导电线圈2901的侧端固定连接有移动杆2903，移动杆2903的外表面固定连接有挡块2904，移动杆2903的下端设置有第一浆料口2905，第一浆料口2905的侧端设置有第二浆料口2906，移动杆2903的上端设置有浆料出口2907，移动杆2903的末端固定连接有第一缓冲弹簧2908，导电线圈2901断电，打开第一浆料口2905，挡块2904遮挡第二浆料口2906，导电线圈2901通电，打开第二浆料口2906，挡块2904第一浆料口2905，便于完成抛光过程中进行不同浆料的使用。
工作原理：在使用该便于固定的化学机械抛光设备时，首先需要对该便于固定的化学机械抛光设备进行一个简单的了解，使用者将装置放置在指定的位置，驱动电机2工作，使得第一转轴3转动，带动第一齿轮4转动，第一齿轮4与第二齿轮5之间相互啮合，使得第二齿轮5及丝杆6发生转动，丝杆6与螺纹套筒7之间为螺纹连接，使得螺纹套筒7及螺纹套筒7下端连接板9在水平方向上发生移动，便于调整电动伸缩板10的位置，能够使电动伸缩板10与待抛光半导体21在同一水平线上，正反电机11工作，使第二转轴12转动，带动第三齿轮13转动，第三齿轮13与螺旋连杆14之间为啮合连接，使得螺旋连杆14发生转动，清洗喷头17与螺旋连杆14之间构成转动结构，使得清洗喷头17能够在水平平面内进行180°的转动，便于对抛光台18进行清洗，限位孔20设置在固定盘19内部，根据不同的待抛光半导体21形状，选取与半导体形状相同的限位孔20，将待抛光半导体21防置在限位孔20内，能够对待抛光半导体21起到水平方向的固定作用，电动伸缩板10能够完成竖直方向上的伸缩移动，能够对待抛光半导体21施加向下的挤压力，使待抛光半导体21贴合在抛光台18上，进行抛光，固定装置27上的缓冲块2701与工作台下表面相接触，在抛光的过程中，缓冲块2701向下移动，使得第一缓冲弹簧2703受力形变，在弹簧弹力的作用下能够对工作台起到缓冲减震的效果，分液装置29上导电线圈2901断电，打开第一浆料口2905，挡块2904遮挡第二浆料口2906，导电线圈2901通电，打开第二浆料口2906，挡块第一浆料口2905，便于完成抛光过程中进行不同浆料的使用，在抛光过程中，利用过后的浆料顺着抛光台18的侧端流入到集液层23内，打开调节阀24，能够使集液层23内被利用过后浆料经过导流管25，流入到回收箱26内，便于对利用过后的浆料进行回收，这就是该装置的工作流程，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种便于固定的化学机械抛光设备，包括设备主体(1)、第一转轴(3)、第一齿轮(4)、螺纹套筒(7)、电动伸缩板(10)、第二转轴(12)、第三齿轮(13)、螺旋连杆(14)、清洗喷头(17)、抛光台(18)、待抛光半导体(21)、调节阀(24)和出液管(28)，其特征在于：所述设备主体(1)的侧端设置有驱动电机(2)，所述第一转轴(3)设置在驱动电机(2)的上端，所述第一齿轮(4)固定连接在第一转轴(3)的上表面，所述第一齿轮(4)的侧端安装有第二齿轮(5)，所述第二齿轮(5)的侧端安装有丝杆(6)，所述螺纹套筒(7)穿插连接在丝杆(6)的外表面，远离第二齿轮(5)的所述的丝杆(6)的一端固定连接有第一轴承(8)，所述螺纹套筒(7)的下端固定连接有连接板(9)，所述电动伸缩板(10)设置在连接板(9)的底端，靠近驱动电机(2)的所述设备主体(1)的侧端设置有正反电机(11)，所述第二转轴(12)设置在正反电机(11)的下端，所述第三齿轮(13)穿插连接在第二转轴(12)的外表面，所述螺旋连杆(14)设置在第三齿轮(13)的侧端，所述螺旋连杆(14)的下端固定连接有第二轴承(15)，所述螺旋连杆(14)的侧端安装有进水口(16)，所述清洗喷头(17)固定连接在螺旋连杆(14)的上端，所述抛光台(18)设置在设备主体(1)的内部下端，所述抛光台(18)的上表面设置有固定盘(19)，所述固定盘(19)内部设置有限位孔(20)，所述待抛光半导体(21)穿插连接在限位孔(20)的内部，所述抛光台(18)的下表面设置有第三转轴(22)，所述抛光台(18)的下端设置有集液层(23)，所述调节阀(24)设置在集液层(23)的侧端，所述集液层(23)的下表面固定连接有导流管(25)，所述导流管(25)的下端设置有回收箱(26)，所述设备主体(1)的下端设置有固定装置(27)，所述出液管(28)设置在抛光台(18)的上端，所述出液管(28)的末端固定连接有分液装置(29)，所述分液装置(29)的下端设置有第一浆料箱(30)，所述第一浆料箱(30)的侧端设置有第二浆料箱(31)。
2.根据权利要求1所述的一种便于固定的化学机械抛光设备，其特征在于：所述第一转轴(3)与第一齿轮(4)之间构成旋转结构，且第一齿轮(4)在竖向平面内旋转的角度范围为0-360°，且第一齿轮(4)与第二齿轮(5)之间相互啮合，且第二转轴(12)与第三齿轮(13)之间结构与第一转轴(3)与第一齿轮(4)相同。
3.根据权利要求1所述的一种便于固定的化学机械抛光设备，其特征在于：所述丝杆(6)与螺纹套筒(7)之间为螺纹连接，且螺纹套筒(7)移动的最大距离与丝杆(6)的长度相同。
4.根据权利要求1所述的一种便于固定的化学机械抛光设备，其特征在于：所述第三齿轮(13)与螺旋连杆(14)之间为啮合连接，且螺旋连杆(14)与清洗喷头(17)之间为转动结构，且清洗喷头(17)在水平平面内旋转的角度范围为0-180°。
5.根据权利要求1所述的一种便于固定的化学机械抛光设备，其特征在于：所述固定装置(27)包括缓冲块(2701)、连接杆(2702)、第一缓冲弹簧(2703)和固定块(2704)，缓冲块(2701)的下表面固定连接有连接杆(2702)，连接杆(2702)的外表面缠绕连接有第一缓冲弹簧(2703)，连接杆(2702)的下表面固定连接有固定块(2704)。
6.根据权利要求1所述的一种便于固定的化学机械抛光设备，其特征在于：所述分液装置(29)包括导电线圈(2901)、磁铁(2902)、移动杆(2903)、挡块(2904)、第一浆料口(2905)、第二浆料口(2906)、浆料出口(2907)和第一缓冲弹簧(2908)，导电线圈(2901)的两侧设置有磁铁(2902)，导电线圈(2901)的侧端固定连接有移动杆(2903)，移动杆(2903)的外表面固定连接有挡块(2904)，移动杆(2903)的下端设置有第一浆料口(2905)，第一浆料口(2905)的侧端设置有第二浆料口(2906)，移动杆(2903)的上端设置有浆料出口(2907)，移动杆(2903)的末端固定连接有第一缓冲弹簧(2908)。
7.一种便于固定的化学机械抛光方法，其特征在于：首先需要对该便于固定的化学机械抛光设备进行一个简单的了解，使用者将装置放置在指定的位置，驱动电机2工作，使得第一转轴3转动，带动第一齿轮4转动，第一齿轮4与第二齿轮5之间相互啮合，使得第二齿轮5及丝杆6发生转动，丝杆6与螺纹套筒7之间为螺纹连接，使得螺纹套筒7及螺纹套筒7下端连接板9在水平方向上发生移动，便于调整电动伸缩板10的位置，能够使电动伸缩板10与待抛光半导体21在同一水平线上，正反电机11工作，使第二转轴12转动，带动第三齿轮13转动，第三齿轮13与螺旋连杆14之间为啮合连接，使得螺旋连杆14发生转动，清洗喷头17与螺旋连杆14之间构成转动结构，使得清洗喷头17能够在水平平面内进行180°的转动，便于对抛光台18进行清洗，限位孔20设置在固定盘19内部，根据不同的待抛光半导体21形状，选取与半导体形状相同的限位孔20，将待抛光半导体21防置在限位孔20内，能够对待抛光半导体21起到水平方向的固定作用，电动伸缩板10能够完成竖直方向上的伸缩移动，能够对待抛光半导体21施加向下的挤压力，使待抛光半导体21贴合在抛光台18上，进行抛光，固定装置27上的缓冲块2701与工作台下表面相接触，在抛光的过程中，缓冲块2701向下移动，使得第一缓冲弹簧2703受力形变，在弹簧弹力的作用下能够对工作台起到缓冲减震的效果，分液装置29上导电线圈2901断电，打开第一浆料口2905，挡块2904遮挡第二浆料口2906，导电线圈2901通电，打开第二浆料口2906，挡块第一浆料口2905，便于完成抛光过程中进行不同浆料的使用，在抛光过程中，利用过后的浆料顺着抛光台18的侧端流入到集液层23内，打开调节阀24，能够使集液层23内被利用过后浆料经过导流管25，流入到回收箱26内，便于对利用过后的浆料进行回收，这就是该装置的工作流程。
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