一种用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置，属于超精密加工监测技术领域。本监测装置安装在单面研磨抛光机上，可实现平面光整过程中工件状态的在线实时监测，其特征在于：包括传感器单元：包含至少两种传感器采集监测信号用于联合监测；信号调节单元：对所述采集信号幅值放大、衰减和/或频谱过滤；数据采集单元：对所述信号调节单元处理后的模拟信号转换成数字信号，并进行数字滤波、降噪、存储的数据预处理；处理器单元：对所述数据采集单元预处理后的数据进行模式识别实现工件加工动态指标的可视化。本发明专利技术设计的在线实时监测装置具有多传感、抗干扰、高准确性、适用面广、成本低、操作方便、智能化水平高等优点。等优点。等优点。

A monitoring device for dynamic perception of single-sided chemical mechanical planarization processing

【技术实现步骤摘要】
一种用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置


[0001]本专利技术涉及一种超精密加工监测领域，具体地说是一种用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置。

技术介绍

[0002]随光学、光电子学、材料技术的日益进步，也促进了半导体、光学和光电子器件在电子、光学、仪器仪表、航空航天、国防等领域广泛应用与迅速发展。
[0003]半导体、光学和光电子材料光整加工普遍采用超精密化学机械平化(Chemical Mechanical Planarization，CMP)方法得以实现。高效、高质量的超精密CMP加工(纳米至亚纳米精度)不仅取决于加工设备、方法、材料与精度，还受制于检测精度、敏感度、分辨率和深度。深度不是物理意义的尺度而是指机理基础上的层次，是从简单的物理现象的测量结果揭示工件表面加工过程中的物理、化学机理变化，并能够基于其加工机理和加工特征对被加工工件表面品质进行识别，实时建立加工过程中材料特性、尺寸、微观形貌等变化与加工要求、指标的映射关系，探究超光滑表面形性一体化创成的理论和工艺，提高超精密CMP加工水平。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置，安装在单面研磨抛光机上，实现平面光整过程中工件状态的在线实时监测，其特征在于：包括传感器单元：包含至少两种传感器，采集监测信号用于联合监测；信号调节单元：对所述采集信号幅值放大、衰减和/或频谱过滤；数据采集单元：对所述信号调节单元处理后的模拟信号转换成数字信号，并进行数字滤波、降噪、存储的数据预处理；处理器单元：对所述数据采集单元预处理后的数据进行模式识别实现工件加工动态指标的可视化，所述动态指标包含材料去除率、表面粗糙度、损伤层厚度。2.根据权利要求1所述的用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置，其特征在于：还包括传感器夹具，用于固定工件。3.根据权利要求2所述的用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置，其特征在于：所述的传感器单元与所述信号调节单元由固定在所述传感器夹具上的精密信号滑环或环形变压器连接；所述传感器单元通过线路接入所述精密信号滑环或环形变压器的旋转零件，确保所述工件、所述传感器夹具、所述传感器单元同步转动；所述信号调节单元通过线路接入所述精密信号滑环或环形变压器的静止零件，不发生转动。4.根据权利要求1所述的用于单面化学机械平坦化加工动态感知的监测装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈佳鹏，彭亚男，林杰，郝晓东，何安捷，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：