【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体材料加工夹具，特别是涉及一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具。
技术介绍
1、在半导体晶圆或材料的处理过程中，需要对晶圆或材料进行研磨抛光处理。在研磨过程中，夹具夹持晶圆或材料在研磨机上进行精密加工。加工的同时夹具需要施加一定的压力在晶圆或材料上，以确保晶圆或材料被正确的加工。
2、在半导体材料研磨时，尤其是以gasb、insb、inas等为代表的锑化物和三五族材料的研磨加工时，需要控制好对晶圆或材料的背压，防止压力过大造成材料的碎裂，崩边和划道等。一些小型的晶圆和器件做背面研磨时，需要的压力在100～800克，压力控制要求更精密准确。
3、当前的精密研磨夹具是以机械方式进行加压，比如直接加一定重量的负载块，通过机械旋钮配合弹簧弹力调节下压力，或者采用气缸进行压力设定等，这些加压方式都比较粗糙，适用压力较大。由于弹簧、气缸控制的不精确性，在1000g以下的小压力范围内误差超过10%且重复性不佳。这些都不利于压力的精确控制，不适应高标准的半导体材料加工。
技术实现思路
1、针对上述现有技术缺陷，本专利技术的任务在于提供一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，目的是提高1kg以下压力范围的压力精度，同时也提高研磨去除量的重复一致性以及材料加工后的表面一致性。本专利技术的另一任务在于提供利用本专利技术的半导体材料研磨加工夹具进行的加工方法。
2、本专利技术技术方案如下：一种压力可测量可控制调节的半导体材料研
3、进一步地，所述夹具外支架的顶面设有距离测量装置，所述距离测量装置用于测量所述吸附头的纵向移动距离。
4、进一步地，包括控制器，所述控制器分别与所述拉压力传感器、所述电机以及所述距离测量装置电连接。通过控制器根据拉压力传感器和距离测量装置的信号来控制电机的运行，分别由拉力变化以及吸附头的移动距离对电机进行控制可以具有更好地重复性。
5、进一步地，为了提高夹具内轴纵向运动的精度，避免粗调时夹具内轴产生转动，所述上基板固定连接有支撑筒，所述支撑筒与所述压力粗调钮通过轴承连接，所述上基板通过支撑筒与所述压力粗调钮实现转动连接，所述夹具套筒与所述夹具内轴在纵向滑动配合。
6、进一步地，所述电机设置于所述支撑筒内，所述夹具内轴的上端伸入所述支撑筒。
7、进一步地，所述电机通过丝杆螺母运动副与夹具内轴的上端连接。
8、进一步地，所述上基板上设有用于导入真空的旋转接头，所述上基板上设有真空导出接头。
9、进一步地，所述吸附头设置真空腔，所述真空腔上设有真空接口，所述真空接口从所述夹具外支架上伸出。
10、进一步地，所述距离测量装置为无线千分表。
11、本专利技术的另一技术方案为：一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工方法，采用前述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，包括将晶圆吸附于所述吸附头的下端面并将所述半导体材料研磨加工夹具置于磨抛盘，先调整压力粗调钮使晶圆所受压力fw与所需加工压力偏差不超过100g，再由控制器控制电机动作使fw达到所需加工压力，其中fw=w-f2，其中w为所述电机、所述夹具套筒、所述吸附头和所述晶圆依次连接构成的整体重量，所述f2为所述拉压力传感器测得的拉力，在磨抛过程中根据所述拉压力传感器测得的拉力变化和所述距离测量装置测得的所述吸附头的纵向移动距离控制所述电机动作使所述fw稳定在所需加工压力。
12、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
13、本装置采用带有第一调节机构的支撑板，并在支撑板上采用检测滚轮配合压电振动传感器进行缺陷检测，可以根据具体导轨的大小形状来调节支撑板位置，同时检测滚轮可随之改变位置，不用因为导轨尺寸变化而重新校准传感器，使得检测装置更容易适合多种尺寸电梯轨道的缺陷检测。整个装置可安装在电梯轿厢底部，不用调整原来电梯的结构，对于原来的电梯影响较小，拓宽了装置的适用场景。
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1.一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，包括夹具外支架、夹具套筒、吸附头和夹具内轴，所述夹具外支架与所述夹具套筒固定连接，所述吸附头与所述夹具内轴的下端固定连接，所述吸附头设置于所述夹具外支架内，所述夹具内轴设置在所述夹具套筒内，所述夹具套筒上螺纹配合有压力粗调钮，所述压力粗调钮上连接有上基板，所述上基板的下方通过拉压力传感器纵向连接有电机，所述电机驱动所述夹具内轴相对所述夹具套筒纵向移动，所述压力粗调钮转动时驱动所述上基板、所述拉压力传感器、所述电机、所述丝杆螺母运动副以及所述夹具内轴共同纵向移动，所述拉压力传感器用于测量纵向拉压力。
2.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述夹具外支架的顶面设有距离测量装置，所述距离测量装置用于测量所述吸附头的纵向移动距离。
3.根据权利要求2所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，包括控制器，所述控制器分别与所述拉压力传感器、所述电机以及所述距离测量装置电连接。
4.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导
5.根据权利要求4所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述电机设置于所述支撑筒内，所述夹具内轴的上端伸入所述支撑筒。
6.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述电机通过丝杆螺母运动副与夹具内轴的上端连接。
7.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述上基板上设有用于导入真空的旋转接头，所述上基板上设有真空导出接头。
8.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述吸附头设置真空腔，所述真空腔上设有真空接口，所述真空接口从所述夹具外支架上伸出。
9.根据权利要求2所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述距离测量装置为无线千分表。
10.一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工方法，其特征在于，采用权利要求3所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，包括将晶圆吸附于所述吸附头的下端面并将所述半导体材料研磨加工夹具置于磨抛盘，先调整压力粗调钮使晶圆所受压力Fw与所需加工压力偏差不超过100g，再由控制器控制电机动作使Fw达到所需加工压力，其中Fw=W-F2，其中W为所述电机、所述夹具套筒、所述吸附头和所述晶圆依次连接构成的整体重量，所述F2为所述拉压力传感器测得的拉力，在磨抛过程中根据所述拉压力传感器测得的拉力变化和所述距离测量装置测得的所述吸附头的纵向移动距离控制所述电机动作使所述Fw稳定在所需加工压力。
...【技术特征摘要】
1.一种压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，包括夹具外支架、夹具套筒、吸附头和夹具内轴，所述夹具外支架与所述夹具套筒固定连接，所述吸附头与所述夹具内轴的下端固定连接，所述吸附头设置于所述夹具外支架内，所述夹具内轴设置在所述夹具套筒内，所述夹具套筒上螺纹配合有压力粗调钮，所述压力粗调钮上连接有上基板，所述上基板的下方通过拉压力传感器纵向连接有电机，所述电机驱动所述夹具内轴相对所述夹具套筒纵向移动，所述压力粗调钮转动时驱动所述上基板、所述拉压力传感器、所述电机、所述丝杆螺母运动副以及所述夹具内轴共同纵向移动，所述拉压力传感器用于测量纵向拉压力。
2.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述夹具外支架的顶面设有距离测量装置，所述距离测量装置用于测量所述吸附头的纵向移动距离。
3.根据权利要求2所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，包括控制器，所述控制器分别与所述拉压力传感器、所述电机以及所述距离测量装置电连接。
4.根据权利要求1所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述上基板固定连接有支撑筒，所述支撑筒与所述压力粗调钮通过轴承连接，所述上基板通过支撑筒与所述压力粗调钮实现转动连接，所述夹具套筒与所述夹具内轴在纵向滑动配合。
5.根据权利要求4所述的压力可测量可控制调节的半导体材料研磨加工夹具，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢华伟，
申请(专利权)人：苏州铼铂机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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