一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法，所述清洁装置包括：设置为一排分布的多个毛刷，所述多个毛刷能够沿设定的方向移动以清洁下定盘上横向或纵向分布的沟槽内的颗粒物；其中，每个所述毛刷由毛刷柄和毛刷头组成；多个高压喷水管，所述每个高压喷水管对应地设置在所述每个毛刷移动方向的正后方，以在所述多个毛刷清洁所述颗粒物的过程中，通过喷射高压纯水来冲洗所述沟槽内的颗粒物。所述沟槽内的颗粒物。所述沟槽内的颗粒物。

【技术实现步骤摘要】
一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造
，尤其涉及一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法。

技术介绍

[0002]在硅片加工过程中，为了去除线切割后硅片表面存在的线痕以及机械损伤层，会对硅片实施双面磨削工序，在该工序中含有高硬度研磨剂(如氧化硅、氧化铝)的研磨浆料与夹在上定盘和下定盘之间的硅片表面接触，之后上定盘和下定盘以一定的压力和转速对硅片进行减薄磨削；双面磨削的过程中会产生大量的硅渣和研磨浆料残渣等副产物，这些副产物会从下定盘的沟槽中排出，但是经过多次加工后，沟槽中会积累大量的固体副产物以导致沟槽内排泄不通，并且定盘间滞留的硅渣和研磨浆料残渣会在双面磨削过程中划伤硅片的表面，进而导致硅片的品质下降，因此需要对下定盘的沟槽定期进行清洁。目前的主要清洁方式是通过薄刀片对沟槽进行清理，然后用水枪对下定盘进行冲洗。但是，现有的这种清洁方式不仅耗费大量的人力和时间，清洁效率不高，并且在清洁过程中薄刀片还可能会对下定盘造成损伤。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法；能够提高下定盘沟槽的清洁效率，并同时能够彻底去除沟槽内的颗粒物以保证硅片在双面研磨过程中的品质。
[0004]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置，所述清洁装置包括：
[0006]设置为一排分布的多个毛刷，所述多个毛刷能够沿设定的方向移动以清洁下定盘上横向或纵向分布的沟槽内的颗粒物；其中，每个所述毛刷由毛刷柄和毛刷头组成；
[0007]多个高压喷水管，所述每个高压喷水管对应地设置在所述每个毛刷移动方向的正后方，以在所述多个毛刷清洁所述颗粒物的过程中，通过喷射高压纯水来冲洗所述沟槽内的颗粒物。
[0008]第二方面，本专利技术实施例提供了一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁系统，所述清洁系统包括：
[0009]驱动机构，所述驱动机构用于控制所述清洁装置沿设定的方向以一定的速度移动，以清洁下定盘上横向或纵向分布的沟槽内的颗粒物；
[0010]旋转机构，所述旋转机构用于控制所述清洁装置能够绕所述旋转机构的中心轴线顺时针依次旋转90
°
，以完成所有所述设定方向的所述沟槽的清洁工作。
[0011]第三方面，本专利技术实施例提供了一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁方法，所述清洁方法能够应用于第二方面所述的清洁系统中，所述清洁方法包括：
[0012]通过驱动机构驱动清洁装置沿设定的方向以一定的速度移动，以清洁下定盘上横向或纵向分布的沟槽内的颗粒物；
[0013]当所述清洁装置完成一个所述设定方向的清洁工作后，通过旋转机构控制所述清洁装置绕所述旋转机构的中心轴线顺时针依次旋转90
°
，以使得清洁装置旋转至下一个所述设定的方向并开始对所述沟槽进行清洁；
[0014]当所述清洁装置沿所有所述设定的方向完成所述沟槽的清洁工作后，通过旋转机构控制所述清洁装置旋转至所述清洁装置的原始位置处。
[0015]本专利技术实施例提供了一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置、系统以及方法；该清洁装置主要是利用设置为一排分布的多个毛刷同时清洁下定盘上横向或纵向上所有的沟槽，同时在多个毛刷清洁沟槽的过程中，设置在每个毛刷移动方向正后方的高压喷水管会喷射高压纯水，以在多个毛刷清洁沟槽内颗粒物的过程中，通过高压纯水来冲洗沟槽内的颗粒物，同时在本专利技术实施例提供的清洁系统中，清洁装置能够通过驱动机构以及旋转机构来实现清洁装置的移动及旋转，以完成对下定盘上分布的所有沟槽的清洁工作；通过该清洁系统不仅能够提高沟槽的清洁效率，而且能够彻底去除沟槽内的颗粒物，提高了沟槽的洁净程度。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例提供的一种硅片的双面研磨设备的截面示意图。
[0017]图2为本专利技术实施例提供的一种下定盘上沟槽的结构示意图。
[0018]图3为本专利技术实施例提供的一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置结构示意图。
[0019]图4为本专利技术实施例提供的高压喷水管与毛刷的位置关系示意图。
[0020]图5为本专利技术实施例提供的高压喷水管喷射高压纯水的方向与毛刷的移动方向之间的夹角示意图。
[0021]图6为本专利技术实施例提供的毛刷头底部位置与沟槽下表面之间的最小距离数据示意图。
[0022]图7为本专利技术实施例提供的毛刷头底部位置与沟槽下表面之间的变化后的距离数据示意图。
[0023]图8为本专利技术实施例提供的沿方向1和方向2清洁沟槽时的清洁装置的位置示意图。
[0024]图9为本专利技术实施例提供的沿方向3清洁沟槽时的清洁装置的位置示意图。
[0025]图10为本专利技术实施例提供的沿方向4清洁沟槽时的清洁装置的位置示意图。
[0026]图11为本专利技术实施例提供的一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁方法流程示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0028]参见图1，其示出了一种硅片常用的双面研磨设备1的截面示意图，该双面研磨设备1可以包括定盘101，其中，定盘101包括上定盘101A和下定盘101B，承载盘102以及控制机构(图中未示出)。参见图2，其示出了下定盘101B内设置的多条横向和纵向垂直交错的沟槽
201。可以理解地，在双面研磨设备1中，上定盘101A和下定盘101B相对设置，承载盘102设置在上定盘101A与下定盘101B之间且承载盘102上设置有多个承载盘孔103，其中待研磨的硅片放置在承载盘孔103内；在控制机构的作用下，承载盘102能够绕自身轴线自转，并绕下定盘101B的中心轴线公转，以相对于上定盘101A和下定盘101B运动来研磨待研磨的硅片。此外，在上定盘101A和下定盘101B之间可以设置多个承载盘102，且每个承载盘102上设置有多个承载盘孔103，每个承载盘孔103中均可以放置一个待研磨的硅片，因此，该双面研磨设备1可以同时对多个待研磨的硅片进行研磨。需要说明的是，图1所示的双面研磨设备1的结构并非具体限定，为了清楚地阐述本专利技术实施例的技术方案从而省略地没有示出用于双面研磨硅片时所需要的其他部件。
[0029]在采用上述双面研磨设备1对多个硅片进行双面研磨时，因为多个硅片与研磨浆料的机械反应以及定盘101与硅片的摩擦，在研磨过程中会形成大量的硅片残渣以及研磨浆料颗粒物等副产物，这些副产物多为固体颗粒物，难以通过沟槽201直接从下定盘101B的边缘排出。随着研磨浆料的再循环，这些固体颗粒物会被继续循环使用或堆积于下定盘101B的沟槽201内，造成沟槽201出现流通不畅的问题，该问题会导致沟槽201内积累越来越多的硅片残渣和研磨浆料颗粒物，这样在双面研磨的过程中会造成硅片的表面划伤，以使得双面研磨后的硅片品质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置包括：设置为一排分布的多个毛刷，所述多个毛刷能够沿设定的方向移动以清洁下定盘上横向或纵向分布的沟槽内的颗粒物；其中，每个所述毛刷由毛刷柄和毛刷头组成；多个高压喷水管，所述每个高压喷水管对应地设置在所述每个毛刷移动方向的正后方，以在所述多个毛刷清洁所述颗粒物的过程中，通过喷射高压纯水来冲洗所述沟槽内的颗粒物。2.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述毛刷头的长度大于所述沟槽的深度，且所述毛刷头的形状为梯形。3.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述毛刷头的材质为聚醚醚酮。4.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述每个高压喷水管喷射高压纯水的方向与对应的所述毛刷的移动方向之间的夹角为锐角。5.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括：多个传感器以及与所述多个传感器连接的控制单元；其中，所述每个传感器对应地设置在所述每个毛刷头的上方位置，以感测所述每个毛刷头底部位置与所述沟槽下表面之间的距离数据；所述控制单元经配置为根据所述每个传感器感测的距离数据确定是否触发所述毛刷头对应的所述高压喷水管喷射高压纯水。6.根据权利要求5所述的清洁装置，其特征在于，所述传感器为电涡流传感器。7.一种双面研磨中下定盘沟槽的清洁系统，其特征在于，所述清洁系统包括：根据权利要求1至6任一项所述的清洁装置；驱动机构，所述驱动机构用于控制所述清洁装置沿设定的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超玮，
申请(专利权)人：西安奕斯伟材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：