双面研磨装置和双面研磨方法制造方法及图纸

技术编号:32809215 阅读:20 留言:0更新日期:2022-03-26 20:02
本发明专利技术涉及一种双面研磨装置,包括:相对设置的两个静压支撑件,两个静压支撑件分别位于硅片的两侧,通过流体静压,非接触支撑硅片;相对设置的两个磨轮,用于对硅片的相对的两面进行研磨;两个静压支撑件中包括第一静压支撑件,第一静压支撑件包括静压垫,静压垫包括用于吸附研磨后的硅片的第一区域,第一区域上均匀设置有多个微孔;双面研磨装置还包括:第一控制单元,用于控制研磨后的硅片以预设速度向靠近静压垫的方向移动至第一位置,在第一位置处,硅片与静压垫之间的距离位于预设阈值内;第二控制单元,用于在硅片位于第一位置时,控制多个微孔喷射雾状液体,以利用液体表面张力非接触吸附硅片。本发明专利技术还涉及一种双面研磨方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
双面研磨装置和双面研磨方法


[0001]本专利技术涉及半导体
,尤其涉及一种双面研磨装置和双面研磨方法。

技术介绍

[0002]硅片的加工技术发展快速,双面研磨技术日渐发展,随着硅片直径越来越大与集成电路特征尺寸越来越小,对晶圆表面平坦度及表面的洁净程度,损伤度提出了更高的要求。
[0003]双盘研磨DDSG (Double Disk Surface Grinding),现有的研磨方法如下:晶圆垂直放置于环形载体上,通过流体静压力平衡并与载体一起以低速旋转,同时有两个彼此相对的磨轮高速旋转以对晶圆的两表面同时进行研磨,研磨过程中两个磨轮沿轴向进给,直至达到晶圆的最终目标厚度。晶圆在研磨加工完成后,晶圆一侧会被真空吸附到静压垫上,待机械手臂从另一侧吸附晶圆后,静压垫解除吸附。但是晶圆的吸附面存在凹坑状缺陷,主要原因如下:1.加工过程中会有硅渣溅射到静压垫上;2.晶圆背面(即晶圆吸附面)一般较脏,因和静压垫接触,会污染静压垫,但是静压垫无自清洁功能。3.目前的静压垫上有6个气孔,在双面研磨加工完后,停止静压垫的水供给的同时,静压垫上的6个气孔会真空吸附晶圆,由于该瞬间较突然的吸附力,导致在加工完吸附时造成晶圆接触静压垫一侧产生凹坑状缺陷不良。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种双面研磨装置和双面研磨方法为了达到上述目的,本专利技术实施例采用的技术方案是:一种双面研磨装置,用于对硅片的相对的两面进行研磨,包括:相对设置的两个静压支撑件,两个静压支撑件分别位于硅片的两侧,通过流体静压,非接触支撑硅片;相对设置的两个磨轮,用于对硅片的相对的两面进行研磨;两个所述静压支撑件中包括第一静压支撑件,所述第一静压支撑件包括静压垫,所述静压垫包括用于吸附研磨后的硅片的第一区域,所述第一区域上均匀设置有多个微孔;所述双面研磨装置还包括:第一控制单元,用于控制研磨后的硅片以预设速度向靠近所述静压垫的方向移动至第一位置,在所述第一位置处,所述硅片与所述静压垫之间的距离位于预设阈值内;第二控制单元,用于在硅片位于所述第一位置时,控制多个所述微孔喷射雾状液体,以利用液体表面张力非接触吸附硅片。
[0005]可选的,所述预设阈值为0.1

0.2mm。
[0006]可选的,所述微孔的直径为0.8

1.2mm。
[0007]可选的,所述第一区域的远离所述磨轮的外边缘沿其周向间隔设置有多个第一凸
起区域,所述第一区域的靠近所述磨轮的内边缘与所述第一凸起区域之间设置有第二凸起区域,所述第二凸起区域与所述第一凸起区域之间间隔设置,所述第一凸起区域和所述第二凸起区域内均匀设置有多个所述微孔。
[0008]可选的,每个所述第一凸起区域内设置有第一通孔,用于对硅片喷射流体以提供静压力,部分所述微孔复用为所述第一通孔。
[0009]可选的,所述静压垫上设置有真空吸附孔,用于抽取所述硅片和所述静压垫之间的空气,部分所述微孔复用为所述真空吸附孔。
[0010]可选的,还包括:去离子水提供结构,多个所述微孔通过管道与所述去离子水提供结构连接;第三控制单元,用于控制所述去离子水提供结构以一定的流速提供去离子水,以在研磨前和研磨过程中清洗所述第一区域。
[0011]本专利技术实施例还提供一种双面研磨方法,采用上述的双面研磨装置进行,其特征在于,包括:通过流体静压,非接触支撑硅片;通过磨轮对硅片的相对的两面进行研磨;控制研磨后的硅片向靠近所述静压垫的方向移动至第一位置,在所述第一位置处,所述硅片与所述静压垫之间的距离位于预设阈值内;控制多个所述微孔喷射雾状液体,以利用液体表面张力非接触吸附硅片;通过机械臂取走研磨后的硅片。
[0012]可选的,所述双面研磨装置还包括去离子水提供结构,多个所述微孔通过管道与所述去离子水提供结构连接;第三控制单元,用于控制所述去离子水提供结构以一定的流速提供去离子水,以在研磨前和研磨过程中清洗所述第一区域;所述方法还包括:控制所述去离子水提供结构以一定的流速提供去离子水,以在研磨前和研磨过程中清洗所述静压垫。
[0013]可选的,通过机械臂取走研磨后的硅片之前,所述方法还包括:抽取所述硅片和所述静压垫之间的空气,真空吸附硅片。
[0014]本专利技术的有益效果是:在硅片研磨结束后,在第一控制单元的控制下,控制硅片匀速移动至第一位置,此时,通过微孔喷射雾状液体,硅片在第一位置处与静压垫之间的间隙,足以保证通过液体表面张力非接触吸附硅片,避免硅片上产生缺陷。
附图说明
[0015]图1表示双面研磨装置结构示意图;图2表示相关技术中的静压垫的结构示意图;图3表示本专利技术实施例中的静压垫的结构示意图。
[0016]1第一静压支撑件;2第二静压支撑件;10硅片;3磨轮;4第一通孔;5第一凸起区域;6第二凸起区域;100微孔。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例的附图,对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0018]在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、
ꢀ“
上”、
ꢀ“
下”、
ꢀ“
左”、
ꢀ“
右”、
ꢀ“
竖直”、
ꢀ“
水平”、
ꢀ“
内”、
ꢀ“
外”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 便于描述本专利技术和简化描述,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专利技术的限制。此外,术语“第一”、
ꢀ“
第二”、
ꢀ“
第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0019]参考图1和图3,本实施例提供一种双面研磨装置,用于对硅片的相对的两面进行研磨,包括:相对设置的两个静压支撑件,两个静压支撑件分别位于硅片10的两侧,通过流体静压,非接触支撑硅片10;相对设置的两个磨轮3,用于对硅片10的相对的两面进行研磨;两个所述静压支撑件中包括第一静压支撑件1,所述第一静压支撑件1包括静压垫,所述静压垫包括用于吸附研磨后的硅片10的第一区域,所述第一区域上均匀设置有多个微孔100;所述双面研磨装置还包括:第一控制单元,用于控制研磨后的硅片10以预设速度向靠近所述静压垫的方向移动至第一位置,在所述第一位置处,所述硅片10与所述静压垫之间的距离位于预设阈值内;第二控制单元,用于在硅片10位于所述第一位置时,控制多个所述微孔100喷射雾状液体,以利用液体表面张力非接触吸附硅片10。
[0020]相关技术中,通过第一支撑件1和第二支撑件2相配合,利用流体静压非接触支撑硅片,在硅片10研磨结束后本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双面研磨装置,用于对硅片的相对的两面进行研磨,包括:相对设置的两个静压支撑件,两个静压支撑件分别位于硅片的两侧,通过流体静压,非接触支撑硅片;相对设置的两个磨轮,用于对硅片的相对的两面进行研磨;其特征在于,两个所述静压支撑件中包括第一静压支撑件,所述第一静压支撑件包括静压垫,所述静压垫包括用于吸附研磨后的硅片的第一区域,所述第一区域上均匀设置有多个微孔;所述双面研磨装置还包括:第一控制单元,用于控制研磨后的硅片以预设速度向靠近所述静压垫的方向移动至第一位置,在所述第一位置处,所述硅片与所述静压垫之间的距离位于预设阈值内;第二控制单元,用于在硅片位于所述第一位置时,控制多个所述微孔喷射雾状液体,以利用液体表面张力非接触吸附硅片。2.根据权利要求1所述的双面研磨装置,其特征在于,所述预设阈值为0.1

0.2mm。3.根据权利要求1所述的双面研磨装置,其特征在于,所述微孔的直径为0.8

1.2mm。4.根据权利要求1所述的双面研磨装置,其特征在于,所述第一区域的远离所述磨轮的外边缘沿其周向间隔设置有多个第一凸起区域,所述第一区域的靠近所述磨轮的内边缘与所述第一凸起区域之间设置有第二凸起区域,所述第二凸起区域与所述第一凸起区域之间间隔设置,所述第一凸起区域和所述第二凸起区域内均匀设置有多个所述微孔。5.根据权利要求4所述的双面研磨装置,其特征在于,每个所...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙介楠贺云鹏
申请(专利权)人:西安奕斯伟硅片技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1