CN110977653A - 一种晶圆平坦化设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种晶圆平坦化设备，其结构包括旋转升降器、机架、雾化研磨液喷射器、机体、支脚、控制面板、防磨固定机构、打磨刀架，旋转升降器下方与打磨刀架上方机械连接，本发明通过设置加紧固定器，只需将晶圆放置到四个压头机构内侧，致使在外力的作用下，压头机构将会向内挤压滑块架在防护罩壳上进行滑动，从而对回位弹簧进行压缩，然后在往下压动晶圆，使得晶圆底面与防磨定位机构进行接触，而后撤除外力对晶圆进行作用力，从而能够有效的对大小不一的晶圆进行固定，通过设置压头机构与防磨定位机构，从而保证了晶圆在加工时，不会被刮花、划损的现象发生。

Description

一种晶圆平坦化设备
技术领域
本发明涉及晶圆加工技术领域，具体为一种晶圆平坦化设备。
背景技术
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的集成电路产品，但是在将其制成集成电路产品时，通过都是需要对集成电路板进行打磨加工，使其能够更加的平坦化，但是现有技术具有以下缺陷：
在对其进行打磨时，由于固定夹板只能够对同一大小的晶圆进行夹紧固定，导致在针对不同大小的晶圆进行打磨时，无法有效的将其牢固的固定住，致使无法对晶圆进行固定或固定后，晶圆在打磨时将会脱离夹紧盘的现象，同时，在对晶圆固定后，晶圆在打磨器旋转力的作用下，将会致使晶圆外侧及底部发生刮花的现象，或者再次的发生磨损的现象。
本发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种晶圆平坦化设备，解决了在对其进行打磨时，由于固定夹板只能够对同一大小的晶圆进行夹紧固定，导致在针对不同大小的晶圆进行打磨时，无法有效的将其牢固的固定住，致使无法对晶圆进行固定或固定后，晶圆在打磨时将会脱离夹紧盘的现象，同时，在对晶圆固定后，晶圆在打磨器旋转力的作用下，将会致使晶圆外侧及底部发生刮花的现象，或者再次的发生磨损的现象的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种晶圆平坦化设备，其结构包括旋转升降器、机架、雾化研磨液喷射器、机体、支脚、控制面板、防磨固定机构、打磨刀架，所述旋转升降器下方与打磨刀架上方机械连接，所述机架固定安装于机体上方，所述机体下方设有支脚，所述雾化研磨液喷射器嵌入安装于机架两侧，所述防磨固定机构固定安装于机体上方，所述机体与控制面板电连接，所述防磨固定机构包括内腔体、加紧固定器、支撑机壳机构、导水机构，所述内腔体与支撑机壳机构为一体化结构，所述加紧固定器共设有四个，且焊接于支撑机壳机构内壁，所述导水机构嵌入安装于支撑机壳机构上。
作为优选，所述加紧固定器包括压头机构、滑块架、回位弹簧、封板、防护罩壳，所述压头机构固定安装于滑块架上，所述滑块架与封板之间安装有回位弹簧，所述滑块架安装于防护罩壳内部通过活动连接，所述封板呈长方体结构。
作为优选，所述支撑机壳机构包括外壳、防磨定位机构、卡槽，所述防磨定位机构嵌入安装于外壳内，所述外壳与卡槽为一体化结构，所述卡槽呈正方环结构。
作为优选，所述导水机构包括内导环、槽板、导水槽、延伸板，所述槽板与延伸板为一体化结构，所述槽板与导水槽呈一体浇筑成型，所述内导环镶嵌于槽板内部，所述内导环呈圆环结构，由延伸板与卡槽相互组合。
作为优选，所述压头机构包括压板支块、连接支柱、气囊、防滑软头压板，所述压板支块与连接支柱为一体化结构，所述压板支块内部设有气囊，所述防滑软头压板固定安装于压板支块上方，所述防滑软头压板内部采用小气囊，能够起到缓冲的作用，从而能够避免固定在压板支块内侧晶圆受到撞击而发生损坏。
作为优选，所述防磨定位机构包括嵌入导环、支座、限位滑条、缓冲放置盘，所述嵌入导环与支座为一体化结构，所述支座上方设有四条限位滑条，所述缓冲放置盘固定于支座上方，所述缓冲放置盘采用缓冲球制成。
(三)有益效果
本发明提供了一种晶圆平坦化设备。具备以下有益效果：
1、本发明通过设置加紧固定器，只需将晶圆放置到四个压头机构内侧，致使在外力的作用下，压头机构将会向内挤压滑块架在防护罩壳上进行滑动，从而对回位弹簧进行压缩，然后在往下压动晶圆，使得晶圆底面与防磨定位机构进行接触，而后撤除外力对晶圆进行作用力，从而能够有效的对大小不一的晶圆进行固定。
2、本发明通过设置压头机构与防磨定位机构，晶圆将会直接的与防滑软头压板进行接触，通过连接支柱带动下，使压板支块将会对防滑软头压板施加夹紧力，从而使防滑软头压板牢牢的夹紧住晶圆，而防滑软头压板内部采用小气囊制成，能够起到缓冲的作用，从而能够避免在加工时，将晶圆外环刮花掉，且压板支块内部的气囊也能够起到辅助缓冲的作用，使其能够双重的达到保护晶圆的作用，且缓冲放置盘能够对晶圆的底面进行保护的作用，而限位滑条能够对压板支块、连接支柱的移动轨迹进行控制，从而保证压板支块、连接支柱能够在笔直的轨迹上进行滑动，从而保证了晶圆在加工时，不会被刮花、划损的现象发生。
附图说明
图1为本发明一种晶圆平坦化设备的结构示意图；
图2为本发明防磨固定机构俯视的结构示意图；
图3为本发明防磨固定机构立体的结构示意图；
图4为本发明加紧固定器俯视的结构示意图；
图5为本发明支撑机壳机构立体的结构示意图；
图6为本发明导水机构立体的结构示意图；
图7为本发明压头机构俯视的结构示意图；
图8为本发明防磨定位机构俯视的结构示意图。
图中：旋转升降器-1、机架-2、雾化研磨液喷射器-3、机体-4、支脚-5、控制面板-6、防磨固定机构-7、打磨刀架-8、内腔体-71、加紧固定器-72、支撑机壳机构-73、导水机构-74、压头机构-721、滑块架-722、回位弹簧-723、封板-724、防护罩壳-725、外壳-731、防磨定位机构-732、卡槽-733、内导环-741、槽板-742、导水槽-743、延伸板-744、压板支块-C1、连接支柱-C2、气囊-C3、防滑软头压板-C4、嵌入导环-CC1、支座-CC2、限位滑条-CC3、缓冲放置盘-CC4。
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。
实施例1
如附图1至附图6所示：
本发明实施例提供一种晶圆平坦化设备，其结构包括旋转升降器1、机架2、雾化研磨液喷射器3、机体4、支脚5、控制面板6、防磨固定机构7、打磨刀架8，所述旋转升降器1下方与打磨刀架8上方机械连接，所述机架2固定安装于机体4上方，所述机体4下方设有支脚5，所述雾化研磨液喷射器3嵌入安装于机架2两侧，所述防磨固定机构7固定安装于机体4上方，所述机体4与控制面板6电连接，所述防磨固定机构7包括内腔体71、加紧固定器72、支撑机壳机构73、导水机构74，所述内腔体71与支撑机壳机构73为一体化结构，所述加紧固定器72共设有四个，且焊接于支撑机壳机构73内壁，所述导水机构74嵌入安装于支撑机壳机构73上。
其中，所述加紧固定器72包括压头机构721、滑块架722、回位弹簧723、封板724、防护罩壳725，所述压头机构721固定安装于滑块架722上，所述滑块架722与封板724之间安装有回位弹簧723，所述滑块架722安装于防护罩壳725内部通过活动连接，所述封板724呈长方体结构，通过滑块架722在防护罩壳725内部进行滑动，从而对压头机构721上下进行调节。
其中，所述支撑机壳机构73包括外壳731、防磨定位机构732、卡槽733，所述防磨定位机构732嵌入安装于外壳731内，所述外壳731与卡槽733为一体化结构，所述卡槽733呈正方环结构，用于与导水机构74相装配。
其中，所述导水机构74包括内导环741、槽板742、导水槽743、延伸板744，所述槽板742与延伸板744为一体化结构，所述槽板742与导水槽743呈一体浇筑成型，所述内导环741镶嵌于槽板742内部，所述内导环741呈圆环结构，由延伸板744与卡槽733相互组合，使得槽板742与外壳731之间形成水渠，用于收集雾化研磨液喷射器3所喷出在槽板742上的水雾。
具体工作流程如下：
在对晶圆进行固定时，只需将晶圆放置到四个压头机构721内侧，致使在外力的作用下，压头机构721将会向内挤压滑块架722在防护罩壳725上进行滑动，从而对回位弹簧723进行压缩，然后在往下压动晶圆，使得晶圆底面与防磨定位机构732进行接触，而后撤除外力对晶圆进行作用力，然后在控制雾化研磨液喷射器3、旋转升降器1与打磨刀架8进行运转，通过旋转升降器1带动打磨刀架8上的打磨器对晶圆进行加工打磨，同时启动雾化研磨液喷射器3对晶圆进行施加研磨液，从而能够更好的对晶圆进行打磨，而在喷射雾化研磨液时，外部的雾化研磨液将会落在槽板742上，通过槽板742流入到导水槽743上，在通过导水槽743将雾化研磨液集中到延伸板744上，进行集中，从而能够有效的放在雾化研磨液的浪费。
实施例2
如附图7至附图8所示：
本发明实施例提供一种晶圆平坦化设备，所述压头机构721包括压板支块C1、连接支柱C2、气囊C3、防滑软头压板C4，所述压板支块C1与连接支柱C2为一体化结构，所述压板支块C1内部设有气囊C3，所述防滑软头压板C4固定安装于压板支块C1上方，所述防滑软头压板C4内部采用小气囊，能够起到缓冲的作用，从而能够避免固定在压板支块C1内侧晶圆受到撞击而发生损坏。
其中，所述防磨定位机构732包括嵌入导环CC1、支座CC2、限位滑条CC3、缓冲放置盘CC4，所述嵌入导环CC1与支座CC2为一体化结构，所述支座CC2上方设有四条限位滑条CC3，所述缓冲放置盘CC4固定于支座CC2上方，所述缓冲放置盘CC4采用缓冲球制成，从而能够防止晶圆底面划损。
具体工作流程如下：
当将晶圆安装到夹紧器内部时，晶圆将会直接的与防滑软头压板C4进行接触，通过连接支柱C2带动下，使压板支块C1将会对防滑软头压板C4施加夹紧力，从而使防滑软头压板C4牢牢的夹紧住晶圆，而防滑软头压板C4内部采用小气囊制成，能够起到缓冲的作用，从而能够避免在加工时，将晶圆外环刮花掉，且压板支块C1内部的气囊C3也能够起到辅助缓冲的作用，使其能够双重的达到保护晶圆的作用，且缓冲放置盘CC4能够对晶圆的底面进行保护的作用，而限位滑条CC3能够对压板支块C1、连接支柱C2的移动轨迹进行控制，从而保证压板支块C1、连接支柱C2能够在笔直的轨迹上进行滑动。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种晶圆平坦化设备，其结构包括旋转升降器(1)、机架(2)、雾化研磨液喷射器(3)、机体(4)、支脚(5)、控制面板(6)、防磨固定机构(7)、打磨刀架(8)，所述旋转升降器(1)下方与打磨刀架(8)上方机械连接，所述机架(2)固定安装于机体(4)上方，所述机体(4)下方设有支脚(5)，所述雾化研磨液喷射器(3)嵌入安装于机架(2)两侧，所述防磨固定机构(7)固定安装于机体(4)上方，所述机体(4)与控制面板(6)电连接，其特征在于：
所述防磨固定机构(7)包括内腔体(71)、加紧固定器(72)、支撑机壳机构(73)、导水机构(74)，所述内腔体(71)与支撑机壳机构(73)为一体化结构，所述加紧固定器(72)共设有四个，且焊接于支撑机壳机构(73)内壁，所述导水机构(74)嵌入安装于支撑机壳机构(73)上。
2.根据权利要求1所述的一种晶圆平坦化设备，其特征在于：所述加紧固定器(72)包括压头机构(721)、滑块架(722)、回位弹簧(723)、封板(724)、防护罩壳(725)，所述压头机构(721)固定安装于滑块架(722)上，所述滑块架(722)与封板(724)之间安装有回位弹簧(723)，所述滑块架(722)安装于防护罩壳(725)内部通过活动连接。
3.根据权利要求1所述的一种晶圆平坦化设备，其特征在于：所述支撑机壳机构(73)包括外壳(731)、防磨定位机构(732)、卡槽(733)，所述防磨定位机构(732)嵌入安装于外壳(731)内，所述外壳(731)与卡槽(733)为一体化结构。
4.根据权利要求1所述的一种晶圆平坦化设备，其特征在于：所述导水机构(74)包括内导环(741)、槽板(742)、导水槽(743)、延伸板(744)，所述槽板(742)与延伸板(744)为一体化结构，所述槽板(742)与导水槽(743)呈一体浇筑成型，所述内导环(741)镶嵌于槽板(742)内部。
5.根据权利要求2所述的一种晶圆平坦化设备，其特征在于：所述压头机构(721)包括压板支块(C1)、连接支柱(C2)、气囊(C3)、防滑软头压板(C4)，所述压板支块(C1)与连接支柱(C2)为一体化结构，所述压板支块(C1)内部设有气囊(C3)，所述防滑软头压板(C4)固定安装于压板支块(C1)上方。
6.根据权利要求3所述的一种晶圆平坦化设备，其特征在于：所述防磨定位机构(732)包括嵌入导环(CC1)、支座(CC2)、限位滑条(CC3)、缓冲放置盘(CC4)，所述嵌入导环(CC1)与支座(CC2)为一体化结构，所述支座(CC2)上方设有四条限位滑条(CC3)，所述缓冲放置盘(CC4)固定于支座(CC2)上方。
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