CN218556488U - 一种碳化硅晶圆研磨抛光设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶圆表面加工设备技术领域，公开一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，所述研磨抛光设备包括：研磨部，所述研磨部对碳化硅晶圆进行表面研磨减薄处理；抛光部，所述抛光部内部对研磨过的碳化硅晶圆进行表面抛光加工；洁净部，所述洁净部对碳化硅晶圆进行清洁处理；输料部，所述输料部设置抛光部与研磨部、洁净部之间，用于碳化硅晶圆的输送清洗。本实用新型研磨抛光设备，通过输料部进行碳化硅晶圆的输送移料，全程采用水流输送，随时对碳化硅晶圆清洗，保持碳化硅晶圆洁净，同时在输送部设置清洗辊与清洗喷头，输送碳化硅晶圆同时进行清洗操作，简化加工流程，缩短加工时间，得到洁净干燥的碳化硅晶圆。

Description

一种碳化硅晶圆研磨抛光设备

技术领域

本实用新型涉及晶圆表面加工设备技术领域，具体是一种碳化硅晶圆研磨抛光设备。

背景技术

碳化硅材质硬，研磨抛光一般利用化学机械研磨方式，将晶圆的蚀刻面平整化为纳米级平滑度，并满足碳化硅晶圆片的翘曲度、平坦度等指标。

现有技术中公开了申请号为CN202020179385.3，名称为一种碳化硅晶圆的研磨抛光装置，其中针对碳化硅晶圆硬度高的特点，采用研磨抛光垫结构研磨、抛光加工一次性依序进行的制程方法，简化了制程步骤、降低了成本。

但是现有技术制程过程中，晶圆片需要额外增加清洗设备，进行表面清洗操作，清洗过程增加了整体工艺流程的步骤，占用生产时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，以解决现有技术中的问题。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，所述研磨抛光设备包括：

研磨部，所述研磨部对碳化硅晶圆进行表面研磨减薄处理。

抛光部，所述抛光部内部对研磨过的碳化硅晶圆进行表面抛光加工。

洁净部，所述洁净部对碳化硅晶圆进行清洁处理。

输料部，所述输料部设置抛光部与研磨部、洁净部之间，用于碳化硅晶圆的输送清洗。

进一步的，所述研磨部上设有研磨槽，研磨槽内转动设有转动盘，转动盘上转动放置有至少一个碳化硅晶圆，碳化硅晶圆通过键合连接的玻璃载盘与转动盘接触，研磨部上设有可升降的研磨盖罩，研磨盖罩内部安装有至少一个研磨轮。

进一步的，所述碳化硅晶圆与玻璃载盘之间设置有粘合剂。

进一步的，所述洁净部内设有转轴，转轴上设有吸盘，洁净部上固定设有喷淋头。

进一步的，所述抛光部上转动设置有抛光轮，用于对已研磨过的碳化硅晶圆进行抛光处理，抛光部内位于抛光轮的下方安装有至少一个碳化硅晶圆。

进一步的，所述输料部内对称安装有托杆，用于对碳化硅晶圆进行固定，托杆的一侧开设有用于碳化硅晶圆移动导向的凹槽，凹槽上开设有用于放置碳化硅晶圆的开口槽，输料部内位于碳化硅晶圆的两面设置有可转动的清洗辊，清洗辊的一侧设置有清洗喷头。

进一步的，所述碳化硅晶圆在研磨抛光设备上依次经过研磨部、输料部、抛光部、输料部、洁净部。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型研磨抛光设备，通过输料部进行碳化硅晶圆的输送移料，全程采用水流输送，随时对碳化硅晶圆清洗，保持碳化硅晶圆洁净，同时在输送部设置清洗辊与清洗喷头，输送碳化硅晶圆同时进行清洗操作，简化加工流程，缩短加工时间；

2、本实用新型研磨抛光设备，按照研磨、输送清洗、抛光、输送清洗、洁净冲洗干燥的流程对碳化硅晶圆进行加工，得到洁净干燥的碳化硅晶圆，在干燥前对碳化硅晶圆进行清洗，减少清洗辊、清洗喷头对碳化硅晶圆的划伤。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型研磨抛光设备结构示意图；

图2是本实用新型图1中A处放大结构示意图；

图3是本实用新型研磨抛光设备结构示意图；

图4是本实用新型输送部剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，如图1所示，研磨抛光设备包括研磨部1、抛光部2、洁净部3和输料部4，输料部4设置在研磨部1与抛光部2之间，也设置在抛光部2与洁净部3之间，进行碳化硅晶圆15的输送。

如图3、图4所示，研磨部1上设有研磨槽11，研磨槽11内设有转动盘12，转动盘12上设置有至少一个加工位13，加工位13上放置有碳化硅晶圆15，碳化硅晶圆15键合在玻璃载盘14上，碳化硅晶圆15与玻璃载盘14通过粘合剂 10进行键合固定，研磨部1上设有支架17，支架17上安装有可升降的研磨盖罩16，研磨盖罩16内转动设有至少一个研磨轮，用于对碳化硅晶圆进行表面研磨处理。

洁净部3内设有转轴31，转轴31上设有吸盘，吸盘图中未示出，吸盘吸附玻璃载盘14，对碳化硅晶圆15进行支撑托起，洁净部3上固定设有喷淋头32。

如图1所示，抛光部2上设有抛光槽20，抛光槽20内设有至少一个碳化硅晶圆15，该碳化硅晶圆15经研磨部1处理过的，碳化硅晶圆15通过键合的玻璃载盘14固定在抛光槽20内，抛光部2上设有固定架21，固定架21上设有可升降的抛光轮22，抛光轮22对研磨过后的碳化硅晶圆15进行抛光处理。

如图1、图2、图4所示，输料部4内设有水槽，水槽内设有流动的纯水，用于带动碳化硅晶圆15移动，输料部4内设有对称分布的托杆41，托杆41的一侧设有凹槽48，托杆41上设有开口槽42，用于碳化硅晶圆15的进出，输料部4内设有对称分布的转动轴43，输料部4的一侧设有电机40，电机40的输出端连接转动轴43的一端，控制转动轴43转动。

转动轴43上固定设有清洗辊44，清洗辊44上设有刷毛45，转动轴43的一侧固定设有清洗喷头47，清洗喷头47通过安装架46与输料部4进行连接固定，碳化硅晶圆15位于两个托杆41的凹槽48之间，沿着凹槽48移动，移动经过两个清洗辊44之间，对碳化硅晶圆15的两面进行清洁，然后经过两个清洗喷头47之间，对碳化硅晶圆15进行冲洗。

使用时，研磨抛光设备加工碳化硅晶圆15的步骤如下：

步骤一、将从碳化硅晶锭上切割剥离的碳化硅晶圆15与玻璃载盘14键合固定，再移动固定加工位13上，向下移动研磨盖罩16，转动内部的研磨轮，进行研磨处理，研磨处理时，转动盘12转动使碳化硅晶圆15公转，同时加工位 13转动带动碳化硅晶圆15自转，解决研磨切削力不均匀的问题，使研磨更充分。

步骤二、将研磨好的碳化硅晶圆15放入靠近研磨部1的开口槽42，碳化硅晶圆15穿过开口槽42至凹槽48内，沿着凹槽48移动，进行一次清洗处理。

一次清洗处理：移动经过两个清洗辊44之间，对碳化硅晶圆15的两面进行清洁，然后经过两个清洗喷头47之间，对碳化硅晶圆15进行冲洗。

步骤三、将一次清洗处理后的碳化硅晶圆15移动至抛光部2上，固定在抛光槽20内，向下移动抛光轮22贴合碳化硅晶圆15表面，转动抛光轮22进行碳化硅晶圆15表面的抛光。

步骤四、将碳化硅晶圆15放入输料部4内，输送至洁净部3，输送过程中进行二次清洗处理。

二次清洗处理与一次清洗处理步骤相同。

步骤五、从输料部4取出二次清洗处理后的碳化硅晶圆15，放置在吸盘上，先打开喷淋头32对碳化硅晶圆15进行清洗，清洗的液体为纯水，清洗完成后再旋转转轴31进行甩干操作，最后得到洁净干燥的碳化硅晶圆15。

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实用新型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。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (7)

1.一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述研磨抛光设备包括：

研磨部(1)，所述研磨部(1)对碳化硅晶圆(15)进行表面研磨减薄处理；

抛光部(2)，所述抛光部(2)内部对研磨过的碳化硅晶圆(15)进行表面抛光加工；

洁净部(3)，所述洁净部(3)对碳化硅晶圆(15)进行清洁处理；

输料部(4)，所述输料部(4)设置抛光部(2)与研磨部(1)、洁净部(3)之间，用于碳化硅晶圆(15)的输送清洗。

2.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述研磨部(1)上设有研磨槽(11)，研磨槽(11)内转动设有转动盘(12)，转动盘(12)上转动放置有至少一个碳化硅晶圆(15)，碳化硅晶圆(15)通过键合连接的玻璃载盘(14)与转动盘(12)接触，研磨部(1)上设有可升降的研磨盖罩(16)，研磨盖罩(16)内部安装有至少一个研磨轮。

3.根据权利要求2所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述碳化硅晶圆(15)与玻璃载盘(14)之间设置有粘合剂(10)。

4.根据权利要求2所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述洁净部(3)内设有转轴(31)，转轴(31)上设有吸盘，洁净部(3)上固定设有喷淋头(32)。

5.根据权利要求4所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述抛光部(2)上转动设置有抛光轮(22)，用于对已研磨过的碳化硅晶圆(15)进行抛光处理，抛光部(2)内位于抛光轮(22)的下方安装有至少一个碳化硅晶圆(15)。

6.根据权利要求5所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述输料部(4)内对称安装有托杆(41)，用于对碳化硅晶圆(15)进行固定，托杆(41)的一侧开设有用于碳化硅晶圆(15)移动导向的凹槽(48)，凹槽(48)上开设有用于放置碳化硅晶圆(15)的开口槽(42)，输料部(4)内位于碳化硅晶圆(15)的两面设置有可转动的清洗辊(44)，清洗辊(44)的一侧设置有清洗喷头(47)。

7.根据权利要求6所述的一种碳化硅晶圆研磨抛光设备，其特征在于，所述碳化硅晶圆(15)在研磨抛光设备上依次经过研磨部(1)、输料部(4)、抛光部(2)、输料部(4)、洁净部(3)。

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