CN117020928B - 一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及磨削技术领域，具体为一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，所述表面处理装置包括机壳、表面处理机构、升降架和机座，所述机壳和升降架均设置在机座的上方，所述升降架位于机壳内，本发明相比于目前的表面处理装置设置有研磨板和支座，研磨板上设置有固定孔，当工件放置到固定孔内时，支座会控制工件上下移动，以调节工件靠近表面处理机构的一端伸出固定孔的高度，进而方便工作人员定量研磨工件，避免研磨过深导致工件损伤，本发明设置有两组研磨头，相比于目前单一固定研磨轮研磨工件，能够避免碎屑在研磨轮和工件之间堆积而损伤工件，同时提高研磨面平整性维持的时间，降低更换或维修研磨头的频率。

Description

一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置

技术领域

本发明涉及磨削技术领域，具体为一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置。

背景技术

单晶硅片表面处理装置有很多种，例如对单晶硅片的表面进行研磨、清洁、蚀刻、涂覆等，其中单晶硅片研磨是制备高质量单晶硅片的关键工艺之一，通过研磨可以实现单晶硅片表面的平整度和光洁度的提升。

目前单晶硅片表面处理装置在研磨这一步骤所采用的设备，大致原理可参考专利“CN218194509U一种单晶硅片截面打磨用研磨机（公开日2023.01.03）”、“CN113021115A一种用于晶圆打磨的装置（公开日2021.06.25）”，但上述技术方案在实际使用过程中还具有以下不足：第一，目前的研磨设备基本上都是通过控制研磨轮的上下升降幅度控制单晶硅片的研磨量，因此单晶硅片的研磨质量极易受到研磨轮升降幅度的精度所影响，长时间工作，驱动研磨轮升降的设备会因磨损等因素而降低运动精度，进而不利于加工的稳定性；第二：目前的研磨设备通常使用单一固定研磨轮研磨单晶硅片，在工作时碎屑经常会在研磨轮和单晶硅片之间堆积进而损伤单晶硅片，同时目前的研磨轮在同一研磨周期内由于外端走过的研磨区域远远大于内端走过的研磨区域，因此在长时间使用后，研磨轮的研磨面的平整性将大大降低，若不能及时刚换，将极大的影响后续单晶硅片的研磨；第三：为了方便研磨液的回收利用，大部分研磨设备都会设置滤网以截留研磨液中的碎屑，但长时间过后，滤网上的碎屑堆积过多会影响研磨液的流通，目前的研磨设备无法自动清理滤网上截留的碎屑，往往需要人工手动清理，从而降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，所述表面处理装置包括机壳、表面处理机构、升降架和机座，所述机壳和升降架均设置在机座的上方，所述升降架位于机壳内，所述表面处理机构设置在升降架远离机壳内壁的一侧，所述表面处理机构与升降架之间通过滑座、滑轨和直线电机相连接，所述机座的上端设置有固定槽，所述固定槽的内部设置有研磨板，所述研磨板的边缘处设置有通孔，所述研磨板的中间位置处设置有固定孔，所述研磨板的下方依次设置有支座和筛分机构，所述筛分机构的内部设置有气缸，所述气缸的工作端与支座相连接，所述支座具有吸固工件的作用，所述支座的侧端设置有测距组件。

机座为本发明的固定基础，研磨板为可拆卸式连接，研磨板上设置的固定孔与工件的直径相同，工作之前，将工件放置到固定孔内，通过支座支撑工件，并通过真空吸附的方法固定工件，工作时，通过直线电机驱动表面处理机构下降，通过表面处理机构对工件的表面进行研磨处理，本发明中支座侧端设置有测距组件，通过测距组件能够测量出支座的顶端与研磨板底端之间的距离，进而实时调节工件靠近表面处理机构的一端伸出固定孔的高度，以此方便工作人员定量研磨工件，避免研磨过深导致工件损伤。

进一步的，所述表面处理机构包括动力座、冷却系统、研磨组件和环形盘，所述冷却系统设置在动力座的侧端，所述研磨组件通过导柱设置在动力座靠近机座的一侧，所述环形盘设置在动力座内部靠近研磨组件的一端，所述环形盘的一端通过进液柱与冷却系统相连接，所述环形盘的另一端通过导液柱与研磨组件相连接，所述动力座的内部设置有驱动电机，通过所述驱动电机驱动环形盘和研磨组件同步旋转。

本发明中环形盘的内部为空腔结构，并且环形盘的上端设置有环形缺口，以此方便环形盘在旋转时，冷却系统能够通过进液柱持续向环形盘内注入研磨液，通过导液柱将环形盘内的研磨液导入到研磨组件内，本发明中的研磨组件在工作时，研磨液会从研磨组件内部流入到工件上，相比于通过侧端喷射研磨液，本发明的冷却效率更高，研磨效果更好，最后还不易发生飞溅现象，降低了工作环境受到的污染。

进一步的，所述研磨组件包括研磨架，所述研磨架的内部设置有变位槽，所述变位槽的内部设置有两组电磁铁，两组所述电磁铁相对设置在变位槽的两端，两组所述电磁铁之间设置有导杆，所述导杆上设置有两组滑套，两组所述滑套之间设置有柔性弹簧，每组所述滑套靠近机座的一端均设置有一组研磨头，两组所述滑套相互远离的一端均设置有一组磁块。

通过上述技术方案，本发明设置有两组研磨头，在工作时，驱动电机会驱动研磨组件旋转，同时两组电磁铁会交替的产生不同大小并排斥滑套的磁场，此时两组研磨头之间的距离会发生变化，以此确保研磨区域覆盖整个工件，相比于目前单一固定研磨轮研磨工件，本发明中的研磨头在移动过程中能够将研磨过程中产生的碎屑去除工件表面，避免碎屑在研磨轮和工件之间堆积而损伤工件，另外目前的研磨轮在同一研磨周期内由于外端走过的研磨区域远远大于内端走过的研磨区域，因此在长时间使用后，研磨轮的研磨面的平整性将大大降低，若不能及时刚换，将极大的影响后续工件的研磨，本发明通过设置可移动式的两组研磨头能够降低外端走过的研磨区域和内端走过的研磨区域差值，以此提高研磨面平整性维持的时间，降低更换或维修研磨头的频率。

进一步的，所述研磨架的内部还设置有弧形槽，所述弧形槽靠近研磨头的一端设置有喷液孔，所述弧形槽靠近动力座的一端设置有导液孔，所述导液孔通过导液柱与环形盘相连接。

通过上述技术方案，本发明在工作过程中，冷却系统输入到研磨组件内的研磨液会从喷液孔内喷出，通过从喷液孔内喷出的研磨液一方面对工件进行降温，另一方面冲洗工件，提高研磨头去除工件上碎屑的效果，最后通过研磨架避免研磨液发生飞溅的现象。

进一步的，所述筛分机构包括废液箱和废料箱，所述废料箱设置在废液箱的内部，所述废液箱的内部两端分别设置有一组滤板，所述废料箱的内部设置有固定架和活动板，所述活动板设置有两组，两组所述活动板均通过转轴和弧形弹簧杆活动安装在固定架的两侧，每组所述固定架均与一组滤板呈“V”形结构布置。

本发明中废液箱的下端与外界研磨液回收系统相连接，通过上述技术方案，在研磨工件的时候，研磨液会携带碎屑沿着研磨板边缘处设置的通孔流入到废液箱内，通过滤板将研磨液中的碎屑截留住，此时研磨液会流入到废液箱的下端，而碎屑会停留在滤板上，通过外界研磨液回收系统回收废液箱下端的研磨液，随着工作的进行滤板上的碎屑会越积越多，若固定架上设置有旋转电机，同时旋转电机与转轴相连接，则工作人员只需开启旋转电机即可使得两组活动板向靠近废料箱的方向移动，此时滤板上的碎屑会自动流入到废料箱内，以此避免滤板发生堵塞现象。

进一步的，所述机座的外侧设置有过滤器，所述机座的内部还设置有引流槽、环形槽、排气通道和风机，所述排气通道设置在固定槽的外端，所述引流槽设置在机座的内部下端，所述风机的出气端通过环形槽与排气通道相连接，所述风机的进气端通过引流槽与过滤器相连接，所述固定架的内部下端设置有升降槽，所述升降槽与引流槽相连通且内部设置有升降块，所述升降块通过Y形连接绳与两组活动板相连接。

本发明中的风机具有两个档位，筛分机构通过泄压阀与外界环境相连接，当研磨结束之后，工作人员通过直线电机驱动研磨组件移动至固定槽的顶端并不与固定槽分离，然后开启风机至小档位，通过风机将外界经过过滤的空气输送至环形槽内，最后外界的空气会从排气通道内喷出，通过排气通道喷出的气体能够去除工件表面残存的研磨液，方便后续工作人员拿取工件，最后，当工件被取出后，若发现滤板上的碎屑堆积过多，则工作人员只需开启风机至大档位，同时将研磨组件移动至固定槽的顶端并不与固定槽分离，那么根据伯努利原理可知，升降块靠近引流槽一端的压强将小于升降槽内部的压强，此时升降块会自动下移，并带着两组活动板向靠近废料箱的方向移动，最后风机出气端排出的气体会沿着环形槽、排气通道、研磨板边缘处设置的通孔进入到筛分机构内，并对滤板进行冲刷清理，相比于上述通过旋转电机驱动两组活动板旋转，然后依靠重力使得碎屑自动流入到废料箱内，通过上述技术方案，一方面降低了电气设备的使用，另一方面避免碎屑沾附在滤板上，以至于自动流入的效果不佳。

进一步的，所述支座的内部设置有真空泵、真空腔和启闭腔，所述真空泵的工作端通过三通管分别与真空腔和启闭腔相连接，所述真空腔的上端设置有吸附孔，所述真空腔的内部设置有支架，所述支架上设置有密封块，所述启闭腔的内部设置有密封板，所述密封板通过滑轮和连接绳与支架相连接。

通过上述技术方案，本发明在未工作时，真空泵处于停机状态，此时密封块位于吸附孔内，以此避免外界杂质落入到真空腔内，影响后续吸固工件的稳定性，当工件放置到支座上，研磨工作开始时，真空泵开始工作，此时通过真空泵能够将真空腔和启闭腔内的空气吸出，以使得密封板向三通管的方向移动，通过密封板使得支架和密封块远离吸附孔，以方便支座吸固工件。

进一步的，所述固定槽的侧端设置有感应槽，所述感应槽靠近研磨板的一端设置有感应柱和导电块，所述感应柱的一端伸出感应槽，所述感应柱的另一端位于感应槽内且缠绕有感应弹簧，所述感应槽的内壁上设置有导电片，所述导电块设置有两组，其中一组所述导电块固定安装在感应柱上，另外一组所述导电块固定安装在感应槽远离感应柱的一端。

通过上述技术方案，本发明中的支座在初始状态时，感应柱便于研磨板的底端相接触，当工件放置到固定孔内时，支座会控制工件上下移动，以调节工件靠近表面处理机构的一端伸出固定孔的高度，支座在控制工件移动时，两组导电块之间的距离会发生变化，当两组导电块与外界电源和电流检测设相连接时，通过监测电流检测设备上的电流变化即可判断出工件靠近表面处理机构的一端伸出固定孔的高度，进而方便工作人员定量研磨工件。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明相比于目前的表面处理装置设置有研磨板和支座，研磨板上设置有固定孔，当工件放置到固定孔内时，支座会控制工件上下移动，以调节工件靠近表面处理机构的一端伸出固定孔的高度，进而方便工作人员定量研磨工件，避免研磨过深导致工件损伤，本发明设置有两组研磨头，研磨组件旋转时，两组电磁铁会交替的产生不同大小并排斥滑套的磁场，此时两组研磨头之间的距离会发生变化，以此确保研磨区域覆盖整个工件，相比于目前单一固定研磨轮研磨工件，本发明中的研磨头在移动过程中能够将研磨过程中产生的碎屑去除工件表面，避免碎屑在研磨轮和工件之间堆积而损伤工件，另外本发明通过设置可移动式的两组研磨头能够降低外端走过的研磨区域和内端走过的研磨区域差值，以此提高研磨面平整性维持的时间，降低更换或维修研磨头的频率，最后本发明还设置有筛分机构和风机，风机具有两个档位，筛分机构通过泄压阀与外界环境相连接，当风机开启至小档位时，外界的空气会从排气通道内喷出，通过排气通道喷出的气体能够去除工件表面残存的研磨液，方便后续工作人员拿取工件，当风机开启至大档位时，根据伯努利原理可知，升降块会自动下移，并带着两组活动板向靠近废料箱的方向移动，最后风机出气端排出的气体会沿着环形槽、排气通道、研磨板边缘处设置的通孔进入到筛分机构内，并对滤板进行冲刷清理，通过上述技术方案，在降低电气设备和人力劳动使用的基础上，确保了研磨液和碎屑能自动持续分离。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的表面处理机构结构示意图；

图3是本发明的机座内部结构示意图；

图4是本发明的研磨组件结构示意图；

图5是本发明的图4中A-A部结构示意图；

图6是本发明的筛分机构结构示意图；

图7是本发明的筛分机构工作结构示意图；

图8是本发明的支座未工作时结构示意图；

图9是本发明的支座工作时结构示意图。

图中：1-机壳、2-表面处理机构、21-动力座、211-驱动电机、22-冷却系统、23-研磨组件、231-研磨架、2311-喷液孔、232-变位槽、233-电磁铁、234-滑套、2341-磁块、235-研磨头、236-导液孔、237-弧形槽、24-导柱、25-环形盘、251-导液柱、3-升降架、4-机座、41-固定槽、411-引流槽、412-环形槽、413-排气通道、42-风机、43-支座、431-真空泵、432-感应槽、433-感应柱、434-真空腔、435-吸附孔、436-支架、437-密封块、438-启闭腔、439-三通管、44-筛分机构、441-废液箱、442-废料箱、443-固定架、4431-升降槽、4432-升降块、444-滤板、445-活动板、446-气缸、45-过滤器、46-研磨板。

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。

如图1-图3所示，一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，表面处理装置包括机壳1、表面处理机构2、升降架3和机座4，机壳1和升降架3均设置在机座4的上方，升降架3位于机壳1内，表面处理机构2设置在升降架3远离机壳1内壁的一侧，表面处理机构2与升降架3之间通过滑座、滑轨和直线电机相连接，机座4的上端设置有固定槽41，固定槽41的内部设置有研磨板46，研磨板46的边缘处设置有通孔，研磨板46的中间位置处设置有固定孔，研磨板46的下方依次设置有支座43和筛分机构44，筛分机构44的内部设置有气缸446，气缸446的工作端与支座43相连接，支座43具有吸固工件的作用，支座43的侧端设置有测距组件。

机座4为本发明的固定基础，研磨板46为可拆卸式连接，研磨板46上设置的固定孔与工件的直径相同，工作之前，将工件放置到固定孔内，通过支座43支撑工件，并通过真空吸附的方法固定工件，工作时，通过直线电机驱动表面处理机构2下降，通过表面处理机构2对工件的表面进行研磨处理，本发明中支座43侧端设置有测距组件，通过测距组件能够测量出支座43的顶端与研磨板46底端之间的距离，进而实时调节工件靠近表面处理机构2的一端伸出固定孔的高度，以此方便工作人员定量研磨工件，避免研磨过深导致工件损伤。

如图2-图4所示，表面处理机构2包括动力座21、冷却系统22、研磨组件23和环形盘25，冷却系统22设置在动力座21的侧端，研磨组件23通过导柱24设置在动力座21靠近机座4的一侧，环形盘25设置在动力座21内部靠近研磨组件23的一端，环形盘25的一端通过进液柱与冷却系统22相连接，环形盘25的另一端通过导液柱251与研磨组件23相连接，动力座21的内部设置有驱动电机211，驱动电机211的主轴一端通过固定环与环形盘25相连接，驱动电机211的主轴另一端与研磨组件23相连接，通过驱动电机211驱动环形盘25和研磨组件23同步旋转。

本发明中环形盘25的内部为空腔结构，并且环形盘25的上端设置有环形缺口，以此方便环形盘25在旋转时，冷却系统22能够通过进液柱持续向环形盘25内注入研磨液，通过导液柱251将环形盘25内的研磨液导入到研磨组件23内，本发明中的研磨组件23在工作时，研磨液会从研磨组件23内部流入到工件上，相比于通过侧端喷射研磨液，本发明的冷却效率更高，研磨效果更好，最后还不易发生飞溅现象，降低了工作环境受到的污染。

如图4-图5所示，研磨组件23包括研磨架231，研磨架231的内部设置有变位槽232，变位槽232的内部设置有两组电磁铁233，两组电磁铁233相对设置在变位槽232的两端，两组电磁铁233之间设置有导杆，导杆上设置有两组滑套234，两组滑套234之间设置有柔性弹簧，每组滑套234靠近机座4的一端均设置有一组研磨头235，两组滑套234相互远离的一端均设置有一组磁块2341。

通过上述技术方案，本发明设置有两组研磨头235，在工作时，驱动电机211会驱动研磨组件23旋转，同时两组电磁铁233会交替的产生不同大小并排斥滑套234的磁场，此时两组研磨头235之间的距离会发生变化，以此确保研磨区域覆盖整个工件，相比于目前单一固定研磨轮研磨工件，本发明中的研磨头235在移动过程中能够将研磨过程中产生的碎屑去除工件表面，避免碎屑在研磨轮和工件之间堆积而损伤工件，另外目前的研磨轮在同一研磨周期内由于外端走过的研磨区域远远大于内端走过的研磨区域，因此在长时间使用后，研磨轮的研磨面的平整性将大大降低，若不能及时刚换，将极大的影响后续工件的研磨，本发明通过设置可移动式的两组研磨头235能够降低外端走过的研磨区域和内端走过的研磨区域差值，以此提高研磨面平整性维持的时间，降低更换或维修研磨头235的频率。

如图4-图5所示，研磨架231的内部还设置有弧形槽237，弧形槽237靠近研磨头235的一端设置有喷液孔2311，弧形槽237靠近动力座21的一端设置有导液孔236，导液孔236通过导液柱251与环形盘25相连接。

通过上述技术方案，本发明在工作过程中，冷却系统22输入到研磨组件23内的研磨液会从喷液孔2311内喷出，通过从喷液孔2311内喷出的研磨液一方面对工件进行降温，另一方面冲洗工件，提高研磨头235去除工件上碎屑的效果，最后通过研磨架231避免研磨液发生飞溅的现象。

如图3、图6-图7所示，筛分机构44包括废液箱441和废料箱442，废料箱442设置在废液箱441的内部，废液箱441的内部两端分别设置有一组滤板444，废料箱442的内部设置有固定架443和活动板445，活动板445设置有两组，两组活动板445均通过转轴和弧形弹簧杆活动安装在固定架443的两侧，每组固定架443均与一组滤板444呈“V”形结构布置。

本发明中废液箱441的下端与外界研磨液回收系统相连接，通过上述技术方案，在研磨工件的时候，研磨液会携带碎屑沿着研磨板46边缘处设置的通孔流入到废液箱441内，通过滤板444将研磨液中的碎屑截留住，此时研磨液会流入到废液箱441的下端，而碎屑会停留在滤板444上，通过外界研磨液回收系统回收废液箱441下端的研磨液，随着工作的进行滤板444上的碎屑会越积越多，若固定架443上设置有旋转电机，同时旋转电机与转轴相连接，则工作人员只需开启旋转电机即可使得两组活动板445向靠近废料箱442的方向移动，此时滤板444上的碎屑会自动流入到废料箱442内，以此避免滤板444发生堵塞现象。

如图3、图6-图7所示，机座4的外侧设置有过滤器45，机座4的内部还设置有引流槽411、环形槽412、排气通道413和风机42，排气通道413设置在固定槽41的外端，引流槽411设置在机座4的内部下端，环形槽412的一端与风机42的出气端相连接，环形槽412的另一端与排气通道413相连接，引流槽411的一端与风机42的进气端相连接，引流槽411的另一端与过滤器45相连接，固定架443的内部下端设置有升降槽4431，升降槽4431的内部设置有升降块4432且与引流槽411相连通，升降块4432通过Y形连接绳与两组活动板445相连接。

本发明中的风机42具有两个档位，筛分机构44通过泄压阀与外界环境相连接，当研磨结束之后，工作人员通过直线电机驱动研磨组件23移动至固定槽41的顶端并不与固定槽41分离，然后开启风机42至小档位，通过风机42将外界经过过滤的空气输送至环形槽412内，最后外界的空气会从排气通道413内喷出，通过排气通道413喷出的气体能够去除工件表面残存的研磨液，方便后续工作人员拿取工件，最后，当工件被取出后，若发现滤板444上的碎屑堆积过多，则工作人员只需开启风机42至大档位，同时将研磨组件23移动至固定槽41的顶端并不与固定槽41分离，那么根据伯努利原理可知，升降块4432靠近引流槽411一端的压强将小于升降槽4431内部的压强，此时升降块4432会自动下移，并带着两组活动板445向靠近废料箱442的方向移动，最后风机42出气端排出的气体会沿着环形槽412、排气通道413、研磨板46边缘处设置的通孔进入到筛分机构44内，并对滤板444进行冲刷清理，相比于上述通过旋转电机驱动两组活动板445旋转，然后依靠重力使得碎屑自动流入到废料箱442内，通过上述技术方案，一方面降低了电气设备的使用，另一方面避免碎屑沾附在滤板444上，以至于自动流入的效果不佳。

如图3、图8-图9所示，支座43的内部设置有真空泵431、真空腔434和启闭腔438，真空泵431的工作端通过三通管439分别与真空腔434和启闭腔438相连接，真空腔434的上端设置有吸附孔435，真空腔434的内部设置有支架436，支架436上设置有密封块437，支架436与真空腔434之间通过复位弹簧杆相连接，启闭腔438的内部设置有密封板，密封板通过滑轮和连接绳与支架436相连接，启闭腔438远离三通管439的一端填充有压缩空气。

通过上述技术方案，本发明在未工作时，真空泵431处于停机状态，此时密封块437位于吸附孔435内，以此避免外界杂质落入到真空腔434内，影响后续吸固工件的稳定性，当工件放置到支座43上，研磨工作开始时，真空泵431开始工作，此时通过真空泵431能够将真空腔434和启闭腔438内的空气吸出，以使得密封板向三通管439的方向移动，通过密封板使得支架436和密封块437远离吸附孔435，以方便支座43吸固工件。

如图3、图8-图9所示，固定槽41的侧端设置有感应槽432，感应槽432靠近研磨板46的一端设置有感应柱433、导电片和导电块，感应柱433的一端伸出感应槽432，感应柱433的另一端位于感应槽432内且缠绕有感应弹簧，导电片设置在感应槽432的内壁上，导电块设置有两组，其中一组导电块固定安装在感应柱433上，另外一组导电块固定安装在感应槽432远离感应柱433的一端。

通过上述技术方案，本发明中的支座43在初始状态时，感应柱433便于研磨板46的底端相接触，当工件放置到固定孔内时，支座43会控制工件上下移动，以调节工件靠近表面处理机构2的一端伸出固定孔的高度，支座43在控制工件移动时，两组导电块之间的距离会发生变化，当两组导电块与外界电源和电流检测设相连接时，通过监测电流检测设备上的电流变化即可判断出工件靠近表面处理机构2的一端伸出固定孔的高度，进而方便工作人员定量研磨工件。

本发明的工作原理：工作之前，将工件放置到固定孔内，通过支座43支撑工件，然后通过气缸446控制支座43和工件上下移动，以调节工件靠近表面处理机构2的一端伸出固定孔的高度，接着开启真空泵431，通过真空泵431将真空腔434和启闭腔438内的空气吸出，以使得密封板向三通管439的方向移动，通过密封板使得支架436和密封块437远离吸附孔435，以方便支座43吸固工件，最后通过直线电机驱动表面处理机构2下降，通过驱动电机211驱动研磨组件23旋转，以对工件进行研磨，当研磨结束之后，通过直线电机驱动研磨组件23移动至固定槽41的顶端并不与固定槽41分离，然后开启风机42至小档位，通过风机42将外界经过过滤的空气输送至环形槽412内，最后外界的空气会从排气通道413内喷出，通过排气通道413喷出的气体能够去除工件表面残存的研磨液，方便后续工作人员拿取工件。

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。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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 (5)

1.一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，其特征在于：所述表面处理装置包括机壳（1）、表面处理机构（2）、升降架（3）和机座（4），所述机壳（1）和升降架（3）均设置在机座（4）的上方，所述升降架（3）位于机壳（1）内，所述表面处理机构（2）设置在升降架（3）远离机壳（1）内壁的一侧，所述表面处理机构（2）与升降架（3）之间通过滑座、滑轨和直线电机相连接，所述机座（4）的上端设置有固定槽（41），所述固定槽（41）的内部设置有研磨板（46），所述研磨板（46）的边缘处设置有通孔，所述研磨板（46）的中间位置处设置有固定孔，所述研磨板（46）的下方依次设置有支座（43）和筛分机构（44），所述筛分机构（44）的内部设置有气缸（446），所述气缸（446）的工作端与支座（43）相连接，所述支座（43）具有吸固工件的作用，所述支座（43）的侧端设置有测距组件；

所述表面处理机构（2）包括动力座（21）、冷却系统（22）、研磨组件（23）和环形盘（25），所述冷却系统（22）设置在动力座（21）的侧端，所述研磨组件（23）通过导柱（24）设置在动力座（21）靠近机座（4）的一侧，所述环形盘（25）设置在动力座（21）内部靠近研磨组件（23）的一端，所述环形盘（25）的一端通过进液柱与冷却系统（22）相连接，所述环形盘（25）的另一端通过导液柱（251）与研磨组件（23）相连接，所述动力座（21）的内部设置有驱动电机（211），通过所述驱动电机（211）驱动环形盘（25）和研磨组件（23）同步旋转；

所述研磨组件（23）包括研磨架（231），所述研磨架（231）的内部设置有变位槽（232），所述变位槽（232）的内部设置有两组电磁铁（233），两组所述电磁铁（233）相对设置在变位槽（232）的两端，两组所述电磁铁（233）之间设置有导杆，所述导杆上设置有两组滑套（234），两组所述滑套（234）之间设置有柔性弹簧，每组所述滑套（234）靠近机座（4）的一端均设置有一组研磨头（235），两组所述滑套（234）相互远离的一端均设置有一组磁块（2341）；

所述研磨架（231）的内部还设置有弧形槽（237），所述弧形槽（237）靠近研磨头（235）的一端设置有喷液孔（2311），所述弧形槽（237）靠近动力座（21）的一端设置有导液孔（236），所述导液孔（236）通过导液柱（251）与环形盘（25）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，其特征在于：所述筛分机构（44）包括废液箱（441）和废料箱（442），所述废料箱（442）设置在废液箱（441）的内部，所述废液箱（441）的内部两端分别设置有一组滤板（444），所述废料箱（442）的内部设置有固定架（443）和活动板（445），所述活动板（445）设置有两组，两组所述活动板（445）均通过转轴和弧形弹簧杆活动安装在固定架（443）的两侧，每组所述固定架（443）均与一组滤板（444）呈“V”形结构布置。

3.根据权利要求2所述的一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，其特征在于：所述机座（4）的外侧设置有过滤器（45），所述机座（4）的内部还设置有引流槽（411）、环形槽（412）、排气通道（413）和风机（42），所述排气通道（413）设置在固定槽（41）的外端，所述引流槽（411）设置在机座（4）的内部下端，所述风机（42）的出气端通过环形槽（412）与排气通道（413）相连接，所述风机（42）的进气端通过引流槽（411）与过滤器（45）相连接，所述固定架（443）的内部下端设置有升降槽（4431），所述升降槽（4431）与引流槽（411）相连通且内部设置有升降块（4432），所述升降块（4432）通过Y形连接绳与两组活动板（445）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，其特征在于：所述支座（43）的内部设置有真空泵（431）、真空腔（434）和启闭腔（438），所述真空泵（431）的工作端通过三通管（439）分别与真空腔（434）和启闭腔（438）相连接，所述真空腔（434）的上端设置有吸附孔（435），所述真空腔（434）的内部设置有支架（436），所述支架（436）上设置有密封块（437），所述启闭腔（438）的内部设置有密封板，所述密封板通过滑轮和连接绳与支架（436）相连接。

5.根据权利要求4所述的一种具有截面研磨功能的单晶硅片表面处理装置，其特征在于：所述固定槽（41）的侧端设置有感应槽（432），所述感应槽（432）靠近研磨板（46）的一端设置有感应柱（433）和导电块，所述感应柱（433）的一端伸出感应槽（432），所述感应柱（433）的另一端位于感应槽（432）内且缠绕有感应弹簧，所述感应槽（432）的内壁上设置有导电片，所述导电块设置有两组，其中一组所述导电块固定安装在感应柱（433）上，另外一组所述导电块固定安装在感应槽（432）远离感应柱（433）的一端。