CN113561052A - 一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机及其工作方法，涉及半导体生产技术领域。本发明包括工作台、调节架和驱动架，其中调节架与驱动架滑动配合；调节架表面安装有抛光压盘，工作台内设若干抛光轮，两者相互配合。本发明通过设置抛光压盘和抛光盘，利用两者的位置关系，将待抛光的晶圆片置于其中，进行双面研磨抛光，提高研磨效率；其中通过设置研磨皿，并填充抛光砂，能够利用抛光砂颗粒间的缝隙吸收研磨过程中产生的大量废屑；在此过程中，当出现废屑溅出时，通过设置真空泵，并依次通过气道、除尘道将废屑抽入清洁腔中，避免飞散至外部，以保护工作环境和工作人员的身体健康。

Description

一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机及其工作方法
技术领域
本发明属于半导体生产技术领域，特别是涉及一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机及其工作方法。
背景技术
半导体是一种在常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的重要材料，由于其特殊的导电性能，被广泛应用于生产集成电路、通信系统产品、光伏发电等领域；在半导体生产过程中需要经历几个过程，即多晶硅、单晶硅、硅锭、晶圆片，尤其是最终的晶圆片状态，通常可直接进行相关半导体零件的生产；因此，晶圆片的质量至关重要；
现有技术中，晶圆片制备出来后，往往需要研磨抛光，然而在研磨抛光过程中往往会产生大量的废屑，这些废屑飘散在空气中被人体吸入会对肺部造成严重损伤，危害人身健康；同时也会影响工作环境，降低工作效率；对此，我们为了解决上述问题，设计一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机及其工作方法，解决现有的半导体晶圆片研磨抛光时产生的废屑危害工作环境和人身健康的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，包括工作台、调节架和驱动架，所述工作台上表面与驱动架栓接；所述工作台内部安装有若干电动液压杆，且电动液压杆的上端面与调节架栓接；所述调节架与驱动架卡接，且调节架与驱动架滑动配合；
所述工作台上表面开设有工作槽，且工作槽内表面轴承连接有支撑盘；所述支撑盘上表面轴承连接有若干抛光盘；所述抛光盘齿轮盘结构，且工作槽内侧面开设有若干齿槽；所述抛光盘通过齿槽与工作槽内侧面啮合，即支撑盘在旋转时能够利用工作槽内部的齿槽带动各抛光盘同时旋转；所述调节架中段轴承连接有抛光压盘，且抛光压盘与工作槽的位置相对，并覆盖于支撑盘和抛光盘的上方；所述抛光盘上端面粘连有研磨皿，且研磨皿内部填充有抛光砂；所述研磨皿上表面与抛光压盘相互配合；两者在贴合时能够利用抛光砂对晶圆片双面进行同时研磨抛光；
所述工作台内部开设有清洁腔，且清洁腔与工作槽之间通过开设除尘道相互连通；所述支撑盘内部开设有若干气道，且除尘道通过气道与支撑盘上方连通；所述清洁腔内表面开设有通气道，工作台一侧面栓接有真空泵，且真空泵通过管道与通气道连通，在真空泵的作用下，研磨抛光过程中产生的废屑，能够依次通过气道和除尘道进入清洁腔中；所述通气道与清洁腔之间卡接有过滤网。
进一步地，所述驱动架一侧面开设有滑槽，且滑槽与调节架卡合；所述调节架上表面栓接有驱动电机，且驱动电机位于驱动架内部。
进一步地，所述抛光压盘的旋轴上端面延伸至调节架上方；所述抛光压盘的旋轴与驱动电机的输出轴之间安装有链条，所述支撑盘上端面粘连有卡栓，抛光压盘下表面开设有卡槽，且卡槽与卡栓卡合；其中两轴与链条之间通过安装链轮相互传动配合，能够利用驱动电机带动抛光压盘旋转，进而利用抛光压盘带动支撑盘旋转，从而使抛光盘和抛光压盘同步对向旋转，提高研磨抛光的效率。
一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机的工作方法，包括以下步骤：
步骤一、启动电动液压杆，调节抛光压盘与工作槽之间的高度，以便向内部安装和填充物料；
步骤二、向研磨皿内部铺设抛光砂，再将待研磨的晶圆片放置于抛光砂表面；
步骤三、再次启动电动液压杆，下放抛光压盘使其与研磨皿上表面贴合，但注意不可压紧，以免损坏晶圆片；
步骤四、启动驱动电机和真空泵，研磨抛光的同时利用真空泵将抛光的废屑抽出至清洁腔。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过设置抛光压盘和抛光盘，利用两者的位置关系，将待抛光的晶圆片置于其中，进行双面研磨抛光，提高研磨效率；其中通过设置研磨皿，并填充抛光砂，能够利用抛光砂颗粒间的缝隙吸收研磨过程中产生的大量废屑；在此过程中，当出现废屑溅出时，通过设置真空泵，并依次通过气道、除尘道将废屑抽入清洁腔中，避免飞散至外部，以保护工作环境和工作人员的身体健康。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机的整体结构示意图；
图2为本发明的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机的俯视图；
图3为图2中剖面A-A的结构示意图；
图4为图3中C部分的局部展示图；
图5为图3中D部分的局部展示图；
图6为图3中E部分的局部展示图；
图7为图3中剖面F-F的结构示意图；
图8为图2中剖面B-B的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、工作台；2、调节架；3、驱动架；101、电动液压杆；102、工作槽；103、支撑盘；1031、抛光盘；201、抛光压盘；104、清洁腔；105、除尘道；1032、气道；1041、通气道；106、真空泵；301、滑槽；202、驱动电机；203、链条；1033、研磨皿；1034、抛光砂；1035、卡栓；2011、卡槽；1042、过滤网。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
请参阅图1-8所示，本发明为一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，包括工作台1、调节架2和驱动架3，工作台1上表面与驱动架3栓接；工作台1内部安装有若干电动液压杆101，且电动液压杆101的上端面与调节架2栓接；调节架2与驱动架3卡接，且调节架2与驱动架3滑动配合；
工作台1上表面开设有工作槽102，且工作槽102内表面轴承连接有支撑盘103；支撑盘103上表面轴承连接有若干抛光盘1031；抛光盘1031齿轮盘结构，且工作槽102内侧面开设有若干齿槽；抛光盘1031通过齿槽与工作槽102内侧面啮合，即支撑盘103在旋转时能够利用工作槽102内部的齿槽带动各抛光盘1031同时旋转；调节架2中段轴承连接有抛光压盘201，且抛光压盘201与工作槽102的位置相对，并覆盖于支撑盘103和抛光盘1031的上方；抛光盘1031上端面粘连有研磨皿1033，且研磨皿1033内部填充有抛光砂1034；研磨皿1033上表面与抛光压盘201相互配合；两者在贴合时能够利用抛光砂1034对晶圆片双面进行同时研磨抛光；
工作台1内部开设有清洁腔104，且清洁腔104与工作槽102之间通过开设除尘道105相互连通；支撑盘103内部开设有若干气道1032，且除尘道105通过气道1032与支撑盘103上方连通；清洁腔104内表面开设有通气道1041，工作台1一侧面栓接有真空泵106，且真空泵106通过管道与通气道1041连通，在真空泵106的作用下，研磨抛光过程中产生的废屑，能够依次通过气道1032和除尘道105进入清洁腔104中；通气道1041与清洁腔104之间卡接有过滤网1042。
优选地，驱动架3一侧面开设有滑槽301，且滑槽301与调节架2卡合；调节架2上表面栓接有驱动电机202，且驱动电机202位于驱动架3内部。
优选地，抛光压盘201的旋轴上端面延伸至调节架2上方；抛光压盘201的旋轴与驱动电机202的输出轴之间安装有链条203，支撑盘103上端面粘连有卡栓1035，抛光压盘201下表面开设有卡槽2011，且卡槽2011与卡栓1035卡合；其中两轴与链条203之间通过安装链轮相互传动配合，能够利用驱动电机202带动抛光压盘201旋转，进而利用抛光压盘201带动支撑盘103旋转，从而使抛光盘1031和抛光压盘201同步对向旋转，提高研磨抛光的效率。
实施例2：
一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机的工作方法，包括以下步骤：
步骤一、启动电动液压杆101，调节抛光压盘201与工作槽102之间的高度，以便向内部安装和填充物料；
步骤二、向研磨皿1033内部铺设抛光砂1034，再将待研磨的晶圆片放置于抛光砂1034表面；
步骤三、再次启动电动液压杆101，下放抛光压盘201使其与研磨皿1033上表面贴合，但注意不可压紧，以免损坏晶圆片；
步骤四、启动驱动电机202和真空泵106，研磨抛光的同时利用真空泵106将抛光的废屑抽出至清洁腔104。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，包括工作台(1)、调节架(2)和驱动架(3)，其特征在于：所述工作台(1)上表面与驱动架(3)栓接；所述工作台(1)内部安装有若干电动液压杆(101)，且电动液压杆(101)的上端面与调节架(2)栓接；所述调节架(2)与驱动架(3)卡接，且调节架(2)与驱动架(3)滑动配合；
所述工作台(1)上表面开设有工作槽(102)，且工作槽(102)内表面轴承连接有支撑盘(103)；所述支撑盘(103)上表面轴承连接有若干抛光盘(1031)；所述抛光盘(1031)齿轮盘结构，且工作槽(102)内侧面开设有若干齿槽；所述抛光盘(1031)通过齿槽与工作槽(102)内侧面啮合；所述调节架(2)中段轴承连接有抛光压盘(201)，且抛光压盘(201)与工作槽(102)的位置相对，并覆盖于支撑盘(103)和抛光盘(1031)的上方；
所述工作台(1)内部开设有清洁腔(104)，且清洁腔(104)与工作槽(102)之间通过开设除尘道(105)相互连通；所述支撑盘(103)内部开设有若干气道(1032)，且除尘道(105)通过气道(1032)与支撑盘(103)上方连通；所述清洁腔(104)内表面开设有通气道(1041)，工作台(1)一侧面栓接有真空泵(106)，且真空泵(106)通过管道与通气道(1041)连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，其特征在于，所述驱动架(3)一侧面开设有滑槽(301)，且滑槽(301)与调节架(2)卡合；所述调节架(2)上表面栓接有驱动电机(202)，且驱动电机(202)位于驱动架(3)内部。
3.根据权利要求2所述的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，其特征在于，所述抛光压盘(201)的旋轴上端面延伸至调节架(2)上方；所述抛光压盘(201)的旋轴与驱动电机(202)的输出轴之间安装有链条(203)。
4.根据权利要求3所述的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，其特征在于，所述抛光盘(1031)上端面粘连有研磨皿(1033)，且研磨皿(1033)内部填充有抛光砂(1034)；所述研磨皿(1033)上表面与抛光压盘(201)相互配合。
5.根据权利要求4所述的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，其特征在于，所述支撑盘(103)上端面粘连有卡栓(1035)，抛光压盘(201)下表面开设有卡槽(2011)，且卡槽(2011)与卡栓(1035)卡合。
6.根据权利要求5所述的一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机，其特征在于，所述通气道(1041)与清洁腔(104)之间卡接有过滤网(1042)。
7.一种具有除尘结构的半导体加工研磨抛光机的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、启动电动液压杆(101)，调节抛光压盘(201)与工作槽(102)之间的高度；
步骤二、向研磨皿(1033)内部铺设抛光砂(1034)，再将待研磨的晶圆片放置于抛光砂(1034)表面；
步骤三、再次启动电动液压杆(101)，下放抛光压盘(201)使其与研磨皿(1033)上表面贴合；
步骤四、启动驱动电机(202)和真空泵(106)，研磨抛光的同时利用真空泵(106)将抛光的废屑抽出至清洁腔(104)。
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