研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片制造方法及图纸

技术编号:36454174 阅读:13 留言:0更新日期:2023-01-25 22:51
本发明专利技术实施例公开了研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片,所述研磨轮包括:基座;从所述基座的同一表面延伸出的多个研磨模块,所述多个研磨模块同心地布置并具有不同的研磨能力;其中,所述多个研磨模块中的每个研磨模块从所述基座的所述表面延伸出的高度是能够调节的,使得所述多个研磨模块能够独立于彼此执行研磨操作。操作。操作。

【技术实现步骤摘要】
研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片


[0001]本专利技术涉及半导体生产
,尤其涉及研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片。

技术介绍

[0002]半导体加工工艺中,需要通过切割工艺将拉制的硅棒切割成硅片,通过切割工艺获得的硅片的厚度通常设置成为后续工艺留有加工余量。为了去除切割过程中切割工具及砂浆对硅片表面造成的机械损伤,以及为了达到硅片后续有效减薄并控制表面平坦度的目的,需使用双面研磨加工工艺,即通过例如金刚石制成研磨轮对硅片表面进行等比例研磨,以去除表面损伤层并减薄硅片。
[0003]双面研磨设备主要采用两种研磨方式:卧式研磨方式和垂直研磨方式,其中,在采用卧式研磨方式的双面研磨设备中,硅片水平置于高平坦度的研磨台上,研磨轮自上方向下研磨,单面加工结束后,对硅片进行翻面以对另一侧研磨;在采用垂直研磨方式的双面研磨设备中,硅片通过载料环支撑而竖立于双面研磨设备中,两个研磨轮对向地设置在硅片的两侧,以从两侧进给对硅片两侧同时进行研磨。
[0004]目前,对于采用垂直研磨方式的双面研磨设备,对向设置的两个研磨轮具有单一的研磨能力,如果需要提高研磨效率,通常会选择提高研磨轮在执行研磨操作时作用于硅片的力或提高研磨轮的研磨能力。然而,增大作用于硅片的力可能会导致硅片发生摆动,以至于与静压支撑件碰撞而产生破裂甚至损伤静压支撑件;提高研磨能力则有可能降低硅片的品质。
[0005]因此,如何在保证硅片品质的同时提高研磨效率是本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题,本专利技术实施例期望提供研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片。
[0007]本专利技术的技术方案是这样实现的:
[0008]第一方面,本专利技术实施例提供了一种研磨轮,所述研磨轮包括:
[0009]基座;
[0010]从所述基座的同一表面延伸出的多个研磨模块,所述多个研磨模块同心地布置并具有不同的研磨能力;
[0011]其中,所述多个研磨模块中的每个研磨模块从所述基座的所述表面延伸出的高度是能够调节的,使得所述多个研磨模块能够独立于彼此执行研磨操作。
[0012]第二方面,本专利技术实施例提供了一种研磨装置,所述研磨装置用于对硅片进行双面研磨,所述研磨装置包括:
[0013]对向设置在硅片的两侧的两个静压支撑件,所述两个静压支撑件用于通过提供流体静压以非接触的方式支撑硅片;
[0014]对向设置在所述硅片的两侧的两个根据第一方面的研磨轮。
[0015]第三方面,本专利技术实施例提供了一种研磨方法,所述研磨方法通过使用根据第二方面的研磨装置执行。
[0016]第四方面,本专利技术实施例提供了一种硅片,所述硅片通过使用根据第二方面的研磨装置制造。
[0017]本专利技术实施例提供了研磨轮、研磨装置、研磨方法及硅片;本专利技术实施例提供的研磨轮包括具有不同研磨能力且能够独立于彼此进行研磨操作的多个研磨模块,由此单个研磨轮也就具备多重研磨能力,在使用该研磨轮对硅片进行研磨时,可以使用研磨能力较强的研磨模块来达到以省力且高效的方式将硅片的厚度加工成接近目标厚度的目的,并且可以使用研磨能力较弱的研磨模块来达到使硅片表面具有较佳的形貌及平坦度和光滑度的目的,而在整个研磨过程中无需更换研磨轮,节省了相关更换操作所带来的人力及时间成本,而且避免了因更换研磨轮引起的安装误差等,使得在确保硅片品质的同时提高了研磨效率。
附图说明
[0018]图1示出了常规的研磨设备的示意图;
[0019]图2示出了常规的研磨设备的另一示意图;
[0020]图3示出了本专利技术实施例提供的研磨轮的正视图;
[0021]图4示出了本专利技术实施例提供的研磨轮的侧视图;
[0022]图5示出了本专利技术的另一实施例提供的研磨轮的示意图;
[0023]图6示出了本专利技术实施例提供的研磨装置的示意图。
具体实施方式
[0024]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。
[0025]参见图1和图2,图1和图2示出了常规的研磨设备1,研磨设备1包括用于承载硅片S的载料环11、第一静压支撑件12、第二静压支撑件13、第一研磨轮14、第二研磨轮15,在对硅片S的研磨过程中,机械手R吸附着硅片S将其装入研磨设备1的载料环11内,位于载料环11的左、右两侧的第一静压支撑件12和第二静压支撑件13靠近硅片S,然后位于载料环11的左、右两侧的第一研磨轮14和第二研磨轮15分别穿过第一静压支撑件12和第二静压支撑件13中的通孔对硅片S进行双面研磨,为了实现同时对硅片的双面研磨,第一研磨轮14和第二研磨轮15通常设计成具有相同的研磨能力并且在执行研磨操作时,对硅片施加的力是一致的。
[0026]值得注意的是,对于研磨轮的研磨能力的设计,需要考虑兼顾研磨效率和硅片品质,如果研磨轮的研磨能力过强,例如,在研磨轮的目数过低的情况下,虽然可以明显提高研磨效率,但由此获得的硅片表面的形貌及平坦度和光滑度则会有所劣化,因为目数过低的研磨轮的较大研磨颗粒会在硅片表面留下更明显的研磨痕迹;反之,如果一味追求硅片品质,采用目数过高的研磨轮,则会显著降低研磨效率,影响产能,如何平衡硅片品质与生产效率之间关系,也是本领域技术人员一直关注的问题。
[0027]为了解决上述问题,参见图3和图4,本专利技术实施例提供了一种研磨轮100,所述研
磨轮100包括:基座101;从所述基座101的同一表面1011延伸出的多个研磨模块102,所述多个研磨模块102同心地布置并具有不同的研磨能力;其中,所述多个研磨模块102中的每个研磨模块从所述基座101的所述表面1011延伸出的高度是能够调节的,使得所述多个研磨模块102能够独立于彼此执行研磨操作。下面以图3和图4为示例进行说明。
[0028]参见图3和图4,研磨轮100包括:大致呈圆柱形的基座101和多个研磨模块102。在图3和图4的示例中,多个研磨模块102包括三个研磨模块,即,第一研磨模块102A、第二研磨模块102B、第三研磨模块102C,在实际应用中,研磨模块的数量可以根据需要进行设定,例如可以设计成包括两个或四个研磨模块。
[0029]应当指出的是,基座101的设置有研磨模块的表面1011是指基座101的轴向端面1011。
[0030]三个研磨模块与研磨轮100的旋转中心同心并且从基座101的一个轴向端面1011垂直地、即沿研磨轮100的轴向方向延伸出,其中,每个研磨模块的自由的轴向端面可以用于对硅片执行研磨加工。
[0031]根据本专利技术的一个示例,每个研磨模块的一部分嵌入基座101中,另一部分从基座101的轴向端面1011延伸出,并且研磨模块的嵌入基座中的部分能够在通孔的引导作用下沿轴向方向移动,使得每个研磨模块相对于轴向端面1011高度是能够调节的。
[0032]如图3和图4所示,第一研磨模块102A处于从轴向端面1011延伸出较多的工作位置,而第二研磨模块1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种研磨轮,其特征在于,所述研磨轮包括:基座;从所述基座的同一表面延伸出的多个研磨模块,所述多个研磨模块同心地布置并具有不同的研磨能力;其中,所述多个研磨模块中的每个研磨模块从所述基座的所述表面延伸出的高度是能够调节的,使得所述多个研磨模块能够独立于彼此执行研磨操作。2.根据权利要求1所述的研磨轮,其特征在于,所述多个研磨模块设置成能够独立于彼此旋转。3.根据权利要求2所述的研磨轮,其特征在于,所述多个研磨模块中的每个研磨模块包括沿周向方向分布在所述基座的所述表面上的多个磨齿。4.根据权利要求2所述的研磨轮,其特征在于,所述多个研磨模块在所述基座的所述表面上布置成在径向方向上彼此相邻。5.根据权利要求1所述的研磨轮,其特征在于,所述研磨轮还包括用于驱动每个研磨模块从所述基座的所述表面延伸和缩回的驱动模块。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺云鹏王贺
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:

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