CN220463491U - 一种抛光结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种抛光结构，包括抛光头、压力分配环、加压板、陶瓷盘和抛光盘，所述抛光头上设有驱动装置，用于驱动所述抛光头旋转，所述压力分配环设置在所述抛光头的底部，所述加压板设置在所述抛光头的底部，位于所述压力分配环内部，所述加压板底部向下设有凸面，所述陶瓷盘设置在所述加压板和压力分配环下方，用于装载硅片，所述抛光盘设置在所述陶瓷盘下方。本实用新型的有益效果是降低了硅片表面的总厚度变化TTV及平衡度TAPER，提高了硅片表面的平整度，提高了硅片的抛光质量。
Description
技术领域
本实用新型属于硅片加工技术领域，尤其是涉及一种抛光结构。
背景技术
在硅片加工过程中，抛光是将酸腐蚀或者碱腐蚀后的硅片，通过化学作用的腐蚀以及机械作用的研磨得到光滑平整的表面。随着半导体特征尺寸的减小以及集成度的提高，对硅片表面的的平整度要求越来越高。在硅片抛光设备中，加压板是非常重要的原件，其形貌直接影响产品的平整度。在现有技术中，加压板的底部为平面，无法平衡压力分配环施加给陶瓷盘的周向压力，影响硅片表面的平整度。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种抛光结构，有效的解决了加压板无法平衡压力分配环施加给陶瓷盘的周向压力，影响硅片表面平整度的问题，克服了现有技术的不足。
本实用新型采用的技术方案是：一种抛光结构，包括：
抛光头，所述抛光头上设有驱动装置，用于驱动所述抛光头旋转；
压力分配环，设置在所述抛光头的底部；
加压板，设置在所述抛光头的底部，位于所述压力分配环内部，所述加压板底部向下设有凸面；
陶瓷盘，设置在所述加压板和压力分配环下方，用于装载硅片；
抛光盘，设置在所述陶瓷盘下方。
进一步，所述压力分配环为圆环状，沿所述抛光头的底部周向设置。
进一步，所述抛光头底部周向设有凹槽，所述压力分配环设置在所述凹槽内。
进一步，所述加压板底部的凸面为弧形。
进一步，所述凸面的轴线与所述抛光头的轴线对齐。
进一步，所述凸面的中心较边缘凸出2～6mm。
进一步，所述陶瓷盘底部设有蜡层，用于粘贴所述硅片。
进一步，所述抛光盘上设有抛光垫。
本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，降低了硅片表面的总厚度变化TTV及平衡度TAPER，提高了硅片表面的平整度，提高了硅片的抛光质量。
附图说明
图1是本实用新型实施例一种抛光结构的结构示意图。
图2是本实用新型实施例一种抛光结构抛光后的硅片表面平整度示意图。
图3是本实用新型对比例一种抛光结构抛光后的硅片表面平整度示意图。
图中：
1、抛光头 2、驱动装置 3、压力分配环
4、加压板 5、陶瓷盘 6、蜡层
7、硅片 8、抛光垫 9、抛光盘
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种抛光结构，下面结合附图对本实用新型的实施例做出说明。
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型实施例一种抛光结构，包括抛光头1、压力分配环3、加压板4、陶瓷盘5、抛光盘9。抛光头1上设有驱动装置2，用于驱动抛光头1旋转。抛光头1底部沿周向设有环形凹槽，压力分配环3为乳胶环状嵌在环形凹槽内，凸出于抛光头1底部，用于将压力沿周向传递给陶瓷盘5，带动陶瓷盘5转动。加压板4设置在抛光头1的底部，位于压力分配环3的内部，加压板4底部向下设有凸面。凸面为弧形，凸面的轴线与抛光头1的轴线对齐。凸面的中心较边缘凸出2～6mm。陶瓷盘5设置在加压板4和压力分配环3的下方，陶瓷盘5的上方与加压板4的凸面中心和压力分配环3的底部同时接触，使得陶瓷盘5上方的压力均衡，从而提高硅片7的平整度。陶瓷盘5的底部设有蜡层6，用于粘贴硅片7。陶瓷盘5的下方设置抛光盘9，抛光盘9的上部设有抛光垫8。
实施例：一种抛光结构，包括抛光头1、压力分配环3、加压板4、陶瓷盘5、抛光盘9。结构如上所述，加压板4底部向下设有凸面。凸面为弧形，凸面的轴线与抛光头1的轴线对齐。凸面的中心较边缘凸出3mm。
原料：6寸轻掺酸腐片；
加工设备：抛光机，去蜡清洗机；
测量工具：几何参数测试仪；
辅料：抛光蜡，粗抛液，中抛液及精抛液，粗抛垫，中抛垫，精抛垫，去蜡剂，氨水，双氧水，其他相关试剂等；
工作流程：抛光加工工艺为有蜡抛光，抛光前测试表面平整度前值，后先将硅片表面涂蜡，之后在高速状态下将蜡甩匀，高温状态下对蜡进行烘烤使蜡具有粘性，后将涂有蜡的一面贴在高温的陶瓷盘上，待贴满硅片的陶瓷盘冷却后，分别进行粗抛光、中抛光及精抛光，得到光亮平整的硅片，硅片抛光后自动铲下后采用几何参数测试仪测试表面平整度。
其中，抛光过程中，抛光头压力为0～200KPa，抛光盘转速不小于10转/min，中心导轮转速不大于80转/min，抛光液流量为3-8L/min，抛光液温度为15～28℃，抛光垫温度为小于40℃。
抛光片平整度的检测：通过测试抛光后平整度，可得到TTV＜1.5μm及-0.7μm＜TAPER＜0.7μm，如图2所示。
对比例：一种抛光结构，包括抛光头、压力分配环、加压板、陶瓷盘、抛光盘。加压板底部为平面。
加工设备：抛光机，去蜡清洗机；
测量工具：几何参数测试仪；
辅料：抛光蜡，粗抛液，中抛液及精抛液，粗抛垫，中抛垫，精抛垫，去蜡剂，氨水，双氧水，其他相关试剂等；
工作流程：抛光加工工艺为有蜡抛光，抛光前测试表面平整度前值，后先将硅片表面涂蜡，之后在高速状态下将蜡甩匀，高温状态下对蜡进行烘烤使蜡具有粘性，后将涂有蜡的一面贴在高温的陶瓷盘上，待贴满硅片的陶瓷盘冷却后，分别进行粗抛光、中抛光及精抛光，得到光亮平整的硅片，硅片抛光后自动铲下后采用几何参数测试仪测试表面平整度。
其中，抛光过程中，抛光头压力，抛光盘转速，中心导轮转速，抛光液流量，抛光液温度，抛光垫温度与实施例中的工艺参数相同。
抛光片平整度的检测：通过测试抛光后平整度，可得到TTV＜3μm及-1.5μm＜TAPER＜1.5μm，如图3所示。
上述加工设备、测量工具以及辅料均为常规技术，且不是本实用新型的发明点，故不在此赘述。
通过图2和图3可以看出，图2硅片的平整度优于图3硅片的平整度。
在相同的抛光工艺下，将实施例与对比例中最终获得硅片进行对比，如表所示：
| TTV | TAPER | |
| 加压板(底部为凸出弧形) | ＜1.5μm | -0.7μm＜TAPER＜0.7μm |
| 加压板(底部为平面) | ＜3μm | -1.5μm＜TAPER＜1.5μm |
从上表中可以看出，抛光结构通过采用底部为凸出弧形的加压板，降低了硅片表面的总厚度变化TTV及平衡度TAPER，从而提高了硅片表面的平整度，提高了硅片的抛光质量。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种抛光结构，其特征在于，包括：
抛光头，所述抛光头上设有驱动装置，用于驱动所述抛光头旋转；
压力分配环，设置在所述抛光头的底部；
加压板，设置在所述抛光头的底部，位于所述压力分配环内部，所述加压板底部向下设有凸面；
陶瓷盘，设置在所述加压板和压力分配环下方，用于装载硅片；
抛光盘，设置在所述陶瓷盘下方。
2.根据权利要求1所述的一种抛光结构，其特征在于：所述压力分配环为圆环状，沿所述抛光头的底部周向设置。
3.根据权利要求2所述的一种抛光结构，其特征在于：所述抛光头底部周向设有凹槽，所述压力分配环设置在所述凹槽内。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种抛光结构，其特征在于：所述加压板底部的凸面为弧形。
5.根据权利要求4所述的一种抛光结构，其特征在于：所述凸面的轴线与所述抛光头的轴线对齐。
6.根据权利要求5所述的一种抛光结构，其特征在于：所述凸面的中心较边缘凸出2～6mm。
7.根据权利要求1-3、5-6任一所述的一种抛光结构，其特征在于：所述陶瓷盘底部设有蜡层，用于粘贴所述硅片。
8.根据权利要求1-3、5-6任一所述的一种抛光结构，其特征在于：所述抛光盘上设有抛光垫。
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