本发明专利技术公开了一种快速加工晶圆片倒角的方法及其装置，涉及碳化硅材料加工技术领域，包括S1:将晶圆片居中放置在真空吸附载台上并进行真空吸附定位；S2:三个盘式砂轮旋转、移动并靠近真空吸附载台上固定的所述晶圆片并同时对所述晶圆片进行倒角操作，且倒角过程中需要冷却水对打磨部进行冷却。本发明专利技术放弃了利用槽式砂轮加工倒角的方式，采用盘式砂轮，避免了槽式砂轮利用率不高，单片成本过高的状态。本发明专利技术采用了三体位同时加工的方式，摒弃了原始研磨方式（T1/R研磨模式、T2研磨模式、T3研磨模式）中的先后加工方式，极大的优化了加工工艺，提高了研磨的效率，降低了倒角崩边的概率，也有效的提高了倒角工序的产量，有利于大批量的商业生产。的商业生产。的商业生产。
【技术实现步骤摘要】
一种快速加工晶圆片倒角的方法及其装置
[0001]本专利技术涉及碳化硅材料加工
，特别涉及一种快速加工晶圆片倒角的方法及其装置。
技术介绍
[0002]碳化硅（SiC）单晶材料具有宽禁带、高热导率、高电子饱和迁移速率、高击穿电场等性质，相比于第一代半导体材料和第二代半导体材料有着明显的优越性，一直被认为是制造光电子器件、高频大功率器件、电力电子器件理想的半导体材料，广泛的应用于新能源汽车、射频器件、功率器件、光伏发电、智能电网、轨道交通等行业。
[0003]目前SiC晶片倒角普遍采用槽式砂轮进行倒角，传统的方式都是使晶片在槽式砂轮中形成一定的倒角形状，通过载台调节上下距离、前进距离，从而形成具有一定形状的SiC晶片。但该传统方式普遍存在如下问题：首先，随着倒角片数的增加，倒角砂轮的槽型存在变形且磨屑能力严重下降，导致晶片容易存在崩边、碎片的可能。第二，槽式砂轮的加工能力不高，一般不超过50片就需要修复，且槽式砂轮的修复次数太少、修复成本过高，导致单片的倒角成本过高。第三，频繁的更换砂轮，会导致机器精度的下降，影响晶片的加工精度。因此，在倒角的工序中，保证机器的稳定，减少砂轮耗材更换的频率，减少崩边、碎片的产生、降低倒角的成本才是SiC晶片倒角未来发展的趋势。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种快速加工晶圆片倒角的方法及其装置，解决现有技术中采用槽式砂轮而导致倒角成本过高、频繁的更换砂轮影响加工精度以及晶片容易存在崩边、碎片等问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种快速加工晶圆片倒角的方法，该倒角方法包括如下步骤：S1:将晶圆片居中放置在真空吸附载台上并进行真空吸附定位；S2:三个盘式砂轮旋转、移动并靠近真空吸附载台上固定的所述晶圆片并同时对所述晶圆片进行倒角操作，两个所述盘式砂轮在所述晶圆片的Z轴和X轴上做相对运动，从而形成一定的斜面形状；一个所述盘式砂轮在所述晶圆片的Y轴和Z轴上做相对运动，从而形成一定的截面形状，且倒角过程中需要冷却水对打磨部进行冷却。
[0006]在步骤S2）中，在所述晶圆片的Z轴和X轴上做相对运动的两个所述盘式砂轮中部与所述晶圆片中心在同一个平面上，该两个所述盘式砂轮中，一个所述盘式砂轮的下部用于研磨所述晶圆片的上斜面，另一个所述盘式砂轮的上部用于研磨所述晶圆片的下斜面；在所述晶圆片在Y轴和Z轴上做相对运动的一个所述盘式砂轮中部与所述晶圆片中心在同一个平面上，该所述盘式砂轮的中部用于研磨所述晶圆片直径截面。
[0007]在步骤S2）中，所述冷却水为纯水，并在加工过程中一直处于打开状态。
[0008]在步骤S2）中，所述盘式砂轮与所述晶圆片磨屑比不低于1：1的磨屑消耗。
[0009]一种晶圆片倒角装置，包括带有真空吸附载台的旋转平台，还包括带有密封盖的倒角桶，所述旋转平台安装在所述倒角桶底部轴心处，所述旋转平台的外围呈三角形设置有三个多轴机械手，所述多轴机械手上分别安装有用于对晶圆片上斜面进行研磨的上盘式砂轮、用于对晶圆片下斜面进行研磨的下盘式砂轮以及用于对晶圆片直径截面进行研磨的中盘式砂轮，每个所述多轴机械手上均设有出水口对对准研磨点的喷水管，多个所述喷水管均与输水管的出液口连接，且所述输水管的进液端通过泵体与纯水储存罐出液口连接，所述倒角桶的底部设置有排液管优选的，还包括自动清洗单元，用于研磨完毕后晶圆片上表面自动冲洗操作。
[0010]优选的，所述自动清洗单元包括位于所述真空吸附载台上方的蓄水桶，所述蓄水桶的内腔设置有金属块，且所述金属块的下端固定有伸缩杆，且所述伸缩杆上呈上下固定有大气囊和小气囊，所述伸缩杆的下端固定有密封塞，所述蓄水桶上安装有穿过所述大气囊上贯穿孔的进液管，且所述进液管的进液端与所述输水管连接，所述金属块的正上方设有的磁铁，所述蓄水桶的出水端斜向下设置有出水管，且所述出水管的下端位于所述真空吸附载台的上方。
[0011]优选的，所述蓄水桶的出水端与所述出水管之间连接有斜向下设置的蛇形管。
[0012]优选的，所述蓄水桶的外壁上设置有回流管，且所述回流管的出液端与所述纯水储存罐进液口连接。
[0013]综上，本专利技术的技术效果和优点：本专利技术结构合理，本专利技术放弃了利用槽式砂轮加工倒角的方式，采用盘式砂轮，避免了槽式砂轮利用率不高，单片成本过高的状态。在原先的倒角加工模式中，研磨方法主要有3种，T1/R研磨模式、T2研磨模式、T3研磨模式。本专利技术采用了三体位同时加工的方式，摒弃了原始研磨方式（T1/R研磨模式、T2研磨模式、T3研磨模式）中的先后加工方式，极大的优化了加工工艺，提高了研磨的效率，降低了倒角崩边的概率，也有效的提高了倒角工序的产量，有利于大批量的商业生产；本专利技术中，本倒角装置设置有自动清洗单元，通过浮力、重力和磁力的配合在研磨完毕后自动对旋转的晶圆片上端进行冲洗，避免其上端研磨颗粒的残留；本专利技术中，设置有蛇形管，可增加纯水的流动路程，延迟其从喷水管13中喷出，有利于转云台降速至适宜速度时对其上晶圆片进行冲洗，同时也为了因打磨时随着碰撞飞溅弥漫在空气中的微小研磨颗粒下落至晶圆片上端提供了时间；本专利技术中，设置有回流管，可证冲洗时冲洗用的纯水量的充足和稳定，注入蓄水桶内多余的纯水可通过回流管回流至纯水储存罐中进行再利用。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术晶圆片研磨时盘式砂轮分布图；图2为本专利技术盘式砂轮研磨时运动路径示意图；
图3为本专利技术倒角装置结构示意图；图4为本专利技术图3内部结构示意图；图5为本专利技术图4中蓄水桶局部剖面结构示意图；图6为本专利技术图4中冲洗时纯水运动路径示意图。
[0016]图中：1、倒角桶；2、密封盖；3、输水管；4、排液管；5、多轴机械手；6、上盘式砂轮；7、中盘式砂轮；8、下盘式砂轮；9、自动清洗单元；91、蓄水桶；92、进液管；93、磁铁；94、金属块；95、大气囊；96、小气囊；97、伸缩杆；98、密封塞；99、出水管；10、回流管；11、蛇形管；12、旋转平台；13、喷水管。
实施方式
[0017]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，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下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]实施例：一种快速加工晶圆片倒角的方法，该倒角方法包括如下步骤：S1:将晶圆片居中放置在真空吸附载台上并进行真空吸附定位；S2:三个盘式砂轮旋转、移动并靠近真空吸附载台上固定的所述晶圆片并同时对所述晶圆片进行倒角操作，两个所述盘式砂轮在所述晶圆片的Z轴和X轴本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种快速加工晶圆片倒角的方法，该倒角方法包括如下步骤：S1:将晶圆片居中放置在真空吸附载台上并进行真空吸附定位；S2:三个盘式砂轮旋转、移动并靠近真空吸附载台上固定的所述晶圆片并同时对所述晶圆片进行倒角操作，两个所述盘式砂轮在所述晶圆片的Z轴和X轴上做相对运动，从而形成一定的斜面形状；一个所述盘式砂轮在所述晶圆片的Y轴和Z轴上做相对运动，从而形成一定的截面形状，且倒角过程中需要冷却水对打磨部进行冷却。2.根据权利要求1所述的一种快速加工晶圆片倒角的方法，其特征在于：在步骤S2）中，在所述晶圆片的Z轴和X轴上做相对运动的两个所述盘式砂轮中部与所述晶圆片中心在同一个平面上，该两个所述盘式砂轮中，一个所述盘式砂轮的下部用于研磨所述晶圆片的上斜面，另一个所述盘式砂轮的上部用于研磨所述晶圆片的下斜面；在所述晶圆片在Y轴和Z轴上做相对运动的一个所述盘式砂轮中部与所述晶圆片中心在同一个平面上，该所述盘式砂轮的中部用于研磨所述晶圆片直径截面。3.根据权利要求1所述的一种快速加工晶圆片倒角的方法，其特征在于：在步骤S2）中，所述冷却水为纯水，并在加工过程中一直处于打开状态。4.根据权利要求1所述的一种快速加工晶圆片倒角的方法，其特征在于：在步骤S2）中，所述盘式砂轮与所述晶圆片磨屑比不低于1：1的磨屑消耗。5.适配于权利要求1所述的一种晶圆片倒角装置，包括带有真空吸附载台的旋转平台（12），其特征在于：还包括带有密封盖（2）的倒角桶（1），所述旋转平台（12）安装在所述倒角桶（1）底部轴心处，所述旋转平台（12）的外围呈三角形设置有三个多轴机械手（5），所述多轴机械手（5）上分别安装有用于对...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹德坤，钟超，顾雪龙，贺贤汉，
申请(专利权)人：安徽微芯长江半导体材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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