CN213970605U - 一种晶片抛光装置 - Google Patents
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Abstract
一种晶片抛光装置，涉晶片制造技术领域，提供一种抛光效果好的晶片研磨装置，采用的技术手段包括：圆形载台、载台驱动机构、第一抛光组件、第二抛光组件和晶片转移机构，圆形载台上设有三个内部具有固定吸盘的固定槽，第一抛光组件和第二抛光组件呈120°角，其上设有对应处于相邻两个固定槽上方的第一抛光头和第二抛光头。本实用新型的有益效果在于：通过第一抛光头上的第一抛光垫初步抛光晶片，而后由载台驱动机构驱使圆形载台转动120°，使经过初步抛光的晶片转移至第二抛光头下以便进行最终抛光，而后圆形载台再次转动120°使该晶片转移至晶片转移机构处以便将抛光完成的晶片取出。晶片先后经由两组抛光组件进行抛光处理，抛光效果好，效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及晶片制造技术领域，更具体的涉及一种晶片抛光装置。
背景技术
晶片制造过程中需将切割打磨后的晶片表面进行仔细抛光以使其表面平整光滑，目前较常用的晶片抛光方式为化学-机械抛光法（CMP），现有晶片抛光装置通过抛光垫对晶片进行打磨，但是仅使用一种抛光垫抛光效果并不好，且容易在晶片表面上留下刮痕。
因此，需要对现有晶片抛光装置进行改进，以使晶片的抛光效果更好。
实用新型内容
综上所述，本实用新型的目的在于提供一种抛光效果好的晶片抛光装置。
为实现上述目的，本实用新型采用了下述技术方案：
一种晶片抛光装置，所述装置包括有用于放置并固定晶片的载台机构，用于对所述载台机构上的晶片进行抛光的抛光机构，以及用于将晶片放置到载台机构上或从载台机构上转移的晶片转移机构。所述的载台机构包括有水平设置的圆形载台和驱动所述圆形载台每次水平转动120°的载台驱动机构。圆形载台上均布有三个用于放置并固定晶片的固定槽，所述固定槽的深度小于晶片的厚度，每个固定槽底部皆设有内凹槽，所述内凹槽内活动设有一可上下移动的、用于吸附晶片底面以将其固定的固定吸盘。所述的抛光机构包括有以120°的水平夹角对应分处于圆形载台外侧的第一抛光组件和第二抛光组件，所述的第一抛光组件包括有沿圆形载台径向延伸的第一支臂和驱动所述第一支臂竖直移动的第一支臂驱动机构，第一支臂的端部设有与固定槽相对应的第一抛光头，所述第一抛光头上转动设有用于初步抛光晶片上表面的第一抛光垫和用于向晶片上表面喷射抛光剂的第一喷嘴。所述的第二抛光组件包括有沿圆形载台径向延伸的第二支臂和驱动所述第二支臂竖直移动的第二支臂驱动机构，第二支臂的端部设有与另一固定槽相对应的第二抛光头，所述第二抛光头上转动设有用于最终抛光晶片上表面的第二抛光垫和用于向晶片上表面喷射抛光剂的第二喷嘴。
所述的晶片转移机构包括有用于夹持晶片以将其移动的机械手臂以及用于驱动所述机械手臂摆动的转移驱动机构，所述的转移驱动机构对应处于圆形载台的外侧，且转移驱动机构与所述第一抛光组件和第二抛光组件间的水平夹角皆为120°。
所述机械手臂的首端设有用于吸附晶片上表面以将其转移的转移吸盘。
所述的第一抛光垫内部包含有研磨剂，所述的第二抛光垫内部不含研磨剂。
所述第一喷嘴喷射的抛光剂内包含研磨剂，所述第二喷嘴喷射的抛光剂内不含研磨剂。
所述内凹槽内固设有一竖直上下伸缩的吸盘驱动气缸，所述的固定吸盘固定连接在所述吸盘驱动气缸的活塞杆上。
所述第一抛光头内竖直固设有向下设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的转动轴上固定连接有第一固定片，所述的第一抛光垫水平固定粘接在所述第一固定片的下底面上。第一驱动电机的两侧对应设有两个竖直向下设置的第一喷嘴驱动气缸，所述每个第一喷嘴驱动气缸的活塞杆上皆连接有一个所述的第一喷嘴。
所述第二抛光头内竖直固设有向下设置的第二驱动电机，所述第二驱动电机的转动轴上固定连接有第二固定片，所述的第二抛光垫水平固定粘接在所述第二固定片的下底面上。第二驱动电机的两侧对应设有两个竖直向下设置的第二喷嘴驱动气缸，所述每个第二喷嘴驱动气缸的活塞杆上皆连接有一个所述的第二喷嘴。
本实用新型的有益效果在于：圆形载台在载台驱动机构的驱动下每次转动120°，使得圆形载台上的固定槽每次顺时针或逆时针移动一个固定槽的位置。同时，本实用新型将抛光机构分为第一抛光组件和第二抛光组件，使第一抛光头和第二抛光头分别对应处于相邻两个固定槽的上方。实际使用时第一抛光垫初步对晶片进行抛光，而后圆形载台转动120°，使得经过第一抛光垫抛光的晶片转动到第二抛光头下方，从而由第二抛光头对该晶片进行最终抛光。先后经过第一抛光垫和第二抛光垫抛光的晶片随圆形载台转动至既不对应第一抛光头、也不对应第二抛光头的位置时，由晶片转移机构将抛光完成的晶片取出并重新放置待抛光的晶片，而晶片转移机构工作过程中第一抛光组件和第二抛光组件仍然在工作状态中，使得晶片的抛光可以连续进行，从而实现本实用新型连续上料、初步抛光、最终抛光及下料的循环，提高了晶片抛光的效率。
另外，本实用新型每个固定槽内皆设有一个用于吸附并固定晶片的固定吸盘，有效解决了抛光过程中晶片被抛光垫带动而在固定槽内转动、影响晶片抛光效果的问题。
附图说明
图1为本实用新型整体结构俯视图；
图2为本实用新型载台机构和抛光机构的结构示意图（隐藏吸盘驱动气缸和固定吸盘）；
图3为本实用新型第一抛光组件与载台机构的侧视图（部分透视）；
图4为本实用新型第二抛光组件与载台机构的侧视图（部分透视）。
具体实施方式
以下结合附图和本实用新型优选的具体实施例对本实用新型的结构作进一步地说明。本实施例仅只是本实用新型的一种优选的实施方式，不能理解为是对本实用新型的限制。
本实用新型：一种晶片抛光装置，包括有用于放置并固定晶片的载台机构，用于对所述载台机构上的晶片进行抛光的抛光机构，以及用于将晶片放置到载台机构上或从载台机构上转移的晶片转移机构，实际使用过程中由晶片转移机构将待抛光的晶片放置到载台机构上固定，而后由抛光机构对晶片表面进行抛光处理，而后再由晶片转移机构将抛光完成的晶片从载台机构上取下，再重新放置待抛光的晶片。
具体的，参照图所示，载台机构包括有水平设置的圆形载台1和驱动该圆形载台1每次水平转动120°的载台驱动机构2。圆形载台1上均布有三个用于放置并固定晶片的固定槽11，且固定槽11的深度小于晶片的厚度，保证晶片置入固定槽11后其上表面能够露出到固定槽11外。具体的，每个固定槽11的底面中部位置上皆设有一向内凹陷的内凹槽12，在每个内凹槽12内竖直固设有一个可上下伸缩的吸盘驱动气缸13，在每个吸盘驱动气缸13的活塞杆首端皆水平固定连接有一与其同轴线的、用于吸附晶片下底面防止其转动的固定吸盘14。
常态下吸盘驱动气缸13的活塞杆收回以带动固定吸盘14收回到内凹槽12内部，当晶片转移机构将待抛光的晶片转移到固定槽11内后，吸盘驱动气缸13的活塞杆向上伸出以带动固定吸盘14吸附晶片下表面，而后吸盘驱动气缸13的活塞杆收回，通过固定吸盘14将晶片下底面拉至固定槽11的底部，以使晶片固定到位，并通过固定吸盘14牢固地吸附晶片，防止其在抛光过程中转动。
具体的，参照图所示，抛光机构包括有以120°的水平夹角对应分处于圆形载台1外侧的第一抛光组件3和第二抛光组件4。其中，第一抛光组件3包括有沿圆形载台1径向延伸的第一支臂31和驱动该第一支臂31竖直移动的第一支臂驱动机构32，第一支臂31朝向圆形载台1的首端部竖直向下设有与固定槽11相对应的第一抛光头33，第一抛光头33内固设有一竖直向下设置的第一驱动电机34，该第一驱动电机34的转动轴上水平固定连接有与其同轴线的第一固定片35，在该第一固定片35的下底面上粘贴固定有第一抛光垫36，该第一抛光垫36内部含有研磨剂。实际使用时由第一支臂驱动机构32驱使第一支臂31上下移动，以使第一抛光头33上的第一抛光垫36抵压在晶片上表面上进行初步抛光，或者使第一抛光头33上的第一抛光垫36离开晶片上表面。
具体的，参照图所示，在第一驱动电机34的两侧对应连接有两个竖直向下设置的第一喷嘴驱动气缸37，每个第一喷嘴驱动气缸37的活塞杆上皆连接有一个用于向晶片上表面上喷射抛光剂的第一喷嘴38。常态下第一喷嘴38在第一驱动气缸的带动下向上收回到第一抛光头33内，以防止第一喷嘴38向下抵接在圆形载台1上。抛光过程中当需要对晶片上表面喷射抛光剂时，第一支臂驱动机构32驱使第一支臂31向上移动，以使第一抛光垫36与晶片上表面分离，而后第一喷嘴38驱动气缸37的活塞杆向下伸出，带动第一喷嘴38向下伸出到第一抛光垫36下方并对晶片上表面喷射包含有研磨剂的抛光剂，抛光剂喷射完毕后第一喷嘴38驱动气缸37的活塞杆收回使第一喷嘴38收回到第一抛光头33内，同时第一支臂驱动机构32驱使第一支臂31向下移动，以使第一抛光垫36抵压在晶片上表面上，从而继续对晶片上表面进行抛光。
本实用新型通过第一抛光组价对晶片进行初步抛光，且第一抛光垫36中包含有研磨剂，配合第一喷嘴38喷射的包含有研磨剂的抛光液对晶片的表面进行初步抛光处理。
具体的，参照图所示，第二抛光组件4包括有沿圆形载台1径向延伸的第二支臂41和驱动该第二支臂41竖直移动的第二支臂驱动机构42，第二支臂41朝向圆形载台1的首端部竖直向下设有与固定槽11相对应的第二抛光头43，第二抛光头43内固设有一竖直向下设置的第二驱动电机44，该第二驱动电机44的转动轴上水平固定连接有与其同轴线的第二固定片45，在该第二固定片45的下底面上粘贴固定有第二抛光垫46，该第一抛光垫36内不含研磨剂。实际使用时由第二支臂驱动机构42驱使第二支臂41上下移动，以使第二抛光头43上的第二抛光垫46抵压在晶片上表面上进行最终抛光，或者使第二抛光头43上的第一抛光垫36离开晶片上表面。
具体的，参照图所示，在第二驱动电机44的两侧对应连接有两个竖直向下设置的第二喷嘴驱动气缸47，每个第二喷嘴驱动气缸47的活塞杆上皆连接有一个用于向晶片上表面上喷射抛光剂的第二喷嘴48。常态下第二喷嘴48在第二驱动气缸的带动下向上收回到第二抛光头43内，以防止第二喷嘴48向下抵接在圆形载台1上。抛光过程中当需要对晶片上表面喷射抛光剂时，第二支臂驱动机构42驱使第二支臂41向上移动，以使第二抛光垫46与晶片上表面分离，而后第二喷嘴48驱动气缸47的活塞杆向下伸出，带动第二喷嘴48向下伸出到第二抛光垫46下方并对晶片上表面喷射不含研磨剂的抛光剂，抛光剂喷射完毕后第二喷嘴48驱动气缸47的活塞杆收回使第二喷嘴48收回到第二抛光头43内，同时第二支臂驱动机构42驱使第二支臂41向下移动，以使第二抛光垫46抵压在晶片上表面上，从而继续对晶片上表面进行抛光。
本实用新型通过第一抛光组件3对晶片进行初步抛光，且第一抛光垫36中包含有研磨剂，配合第一喷嘴38喷射的包含有研磨剂的抛光液对晶片的表面进行初步抛光处理。同时，本实用新型通过第二抛光组件4对晶片进行最终抛光，且第二抛光垫46中不含研磨剂，配合第二喷嘴48喷射的不含研磨剂的抛光液对晶片的表面进行最终抛光处理，抛光效果好。
具体的，参照图所示，本实用新型的晶片转移机构包括有用于夹持晶片以将其移动的机械手臂5以及用于驱动该机械手臂5摆动的转移驱动机构6，转移驱动机构6对应处于圆形载台1的外侧，且转移驱动机构6与第一抛光组件3和第二抛光组件4间的水平夹角皆为120°。
具体的，机械手臂5的首端设有用于吸附晶片上表面以将其转移的转移吸盘7，转移吸盘7将待抛光的晶片放置到圆形载台1的固定槽11内，或者，转移吸盘7将抛光完成后的晶片从圆形载台1的定位槽内取出。
实际使用时首先由晶片转移机构将待抛光的晶片放置到圆形载台1的固定槽11内，同时由固定吸盘14将晶片固定好，而后圆形载台1在载台驱动机构2的驱使下水平顺时针转动120°，使该固定槽11内的晶片移动至第一抛光组件3的第一抛光头33下方。然后，第一抛光组件3通过第一抛光垫36对该晶片进行初步抛光。初步抛光完成后，载台驱动机构2驱使圆形载台1再次顺时针转动120°，使该固定槽11内的晶片转动至第二抛光组件4的第二抛光头43下方。当圆形载台1转动120°后，晶片转移机构将已经完成初步抛光和最终抛光的晶片从对应处于转移驱动机构6一侧的固定槽11内取出，然后再重新放置一个待抛光的晶片，在此过程中，第二抛光组件4对已经完成初步抛光的晶片进行最终抛光。最终抛光完成后，载台驱动机构2驱使圆形载台1再次顺时针转动120°，使得经过初步抛光和最终抛光的晶片对应处于转移驱动机构6的一侧，而后，由转移驱动机构6驱使机械手臂5通过转移吸盘7将完成抛光的晶片取出。
上述实施例仅仅为了表述清楚本实用新型的具体一种实施方式，并不是对本实用新型的实施方式的限定。依据本实用新型原理可以推导总结出其他一些对圆形载台1、第一抛光组件3、第二抛光组件4、机械手臂5、转移吸盘7、转移驱动机构6等的调整或改动，在此就不进行一一列举。凡是依据本实用新型的精神和原则之内做出的任何修改、替换或改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围内。
Claims (8)
1.一种晶片抛光装置，所述装置包括有用于放置并固定晶片的载台机构，用于对所述载台机构上的晶片进行抛光的抛光机构，以及用于将晶片放置到载台机构上或从载台机构上转移的晶片转移机构，其特征在于：所述的载台机构包括有水平设置的圆形载台和驱动所述圆形载台每次水平转动120°的载台驱动机构；圆形载台上均布有三个用于放置并固定晶片的固定槽，所述固定槽的深度小于晶片的厚度，每个固定槽底部皆设有内凹槽，所述内凹槽内活动设有一可上下移动的、用于吸附晶片底面以将其固定的固定吸盘；所述的抛光机构包括有以120°的水平夹角对应分处于圆形载台外侧的第一抛光组件和第二抛光组件，所述的第一抛光组件包括有沿圆形载台径向延伸的第一支臂和驱动所述第一支臂竖直移动的第一支臂驱动机构，第一支臂的端部设有与固定槽相对应的第一抛光头，所述第一抛光头上转动设有用于初步抛光晶片上表面的第一抛光垫和用于向晶片上表面喷射抛光剂的第一喷嘴；所述的第二抛光组件包括有沿圆形载台径向延伸的第二支臂和驱动所述第二支臂竖直移动的第二支臂驱动机构，第二支臂的端部设有与另一固定槽相对应的第二抛光头，所述第二抛光头上转动设有用于最终抛光晶片上表面的第二抛光垫和用于向晶片上表面喷射抛光剂的第二喷嘴。
2.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述的晶片转移机构包括有用于夹持晶片以将其移动的机械手臂以及用于驱动所述机械手臂摆动的转移驱动机构，所述的转移驱动机构对应处于圆形载台的外侧，且转移驱动机构与所述第一抛光组件和第二抛光组件间的水平夹角皆为120°。
3.根据权利要求2所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述机械手臂的首端设有用于吸附晶片上表面以将其转移的转移吸盘。
4.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述的第一抛光垫内部包含有研磨剂，所述的第二抛光垫内部不含研磨剂。
5.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述第一喷嘴喷射的抛光剂内包含研磨剂，所述第二喷嘴喷射的抛光剂内不含研磨剂。
6.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述内凹槽内固设有一竖直上下伸缩的吸盘驱动气缸，所述的固定吸盘固定连接在所述吸盘驱动气缸的活塞杆上。
7.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述第一抛光头内竖直固设有向下设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的转动轴上固定连接有第一固定片，所述的第一抛光垫水平固定粘接在所述第一固定片的下底面上；第一驱动电机的两侧对应设有两个竖直向下设置的第一喷嘴驱动气缸，所述每个第一喷嘴驱动气缸的活塞杆上皆连接有一个所述的第一喷嘴。
8.根据权利要求1所述的一种晶片抛光装置，其特征在于：所述第二抛光头内竖直固设有向下设置的第二驱动电机，所述第二驱动电机的转动轴上固定连接有第二固定片，所述的第二抛光垫水平固定粘接在所述第二固定片的下底面上；第二驱动电机的两侧对应设有两个竖直向下设置的第二喷嘴驱动气缸，所述每个第二喷嘴驱动气缸的活塞杆上皆连接有一个所述的第二喷嘴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023116254.XU CN213970605U (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种晶片抛光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202023116254.XU CN213970605U (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种晶片抛光装置 |
Publications (1)
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| CN213970605U true CN213970605U (zh) | 2021-08-17 |
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Family Applications (1)
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| CN202023116254.XU Active CN213970605U (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种晶片抛光装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN213970605U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115592550A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-01-13 | 杭州中欣晶圆半导体股份有限公司（Cn） | 一种晶片抛光用抽排装置及其抽排方法 |
-
2020
- 2020-12-22 CN CN202023116254.XU patent/CN213970605U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115592550A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-01-13 | 杭州中欣晶圆半导体股份有限公司（Cn） | 一种晶片抛光用抽排装置及其抽排方法 |
| CN115592550B (zh) * | 2022-12-14 | 2023-04-28 | 杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 | 一种晶片抛光用抽排装置及其抽排方法 |
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