【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件加工领域，尤其是减薄控制方法、系统、减薄设备。
技术介绍
1、在晶圆减薄时，是通过主轴驱动磨轮自转并通过驱动电机驱动主轴向下进给使其上的磨轮下移与承片台上的晶圆接触并施加一定的压力从而实现磨削。
2、现有的减薄方法在减薄时，和申请公开号为cn115863140a的专利技术专利申请一样，通常会采用分阶段减薄，并使主轴在每个阶段保持固定进给速度的方式来进行主轴进给的控制。
3、但是在每个阶段减薄时，磨削力受到众多因素的影响，例如，磨轮与晶圆接触后，主轴继续向下进给时，承片台会因为受到压力变形，这会很大程度的影响磨削力，同时磨轮目数、晶圆材质、传动结构等众多因素都会同时对磨削力产生影响，这就造成每个阶段的进给速度的确定难度较大。而以固定的进给速度控制主轴进给时，也容易会出现在磨削力不足的情况，这就使减薄效率受到了一定限制；并且在分阶段控制时，后续阶段的进给速度会控制的更小，这就进一步降低了减薄效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种减薄控制方法、系统、减薄设备。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
3、减薄控制方法，在磨轮与晶圆接触后至完成减薄期间，根据如下步骤控制主轴的进给：
4、s1,在确定磨轮与晶圆接触后，使所述主轴的进给速度降低到第一速度后，再加速进给；
5、s2,在所述主轴加速进给的过程中，实时检测主轴工作时主轴电机的工作电流
6、s3,在确定所述电机力矩达到第二阈值前，所述工作电流已达到所述第一阈值时，或在确定所述工作电流达到第一阈值前，所述电机力矩已 达到所述第二阈值时,使所述驱动电机控制主轴保持当前速度进给或减速进给;
7、s4,在所述主轴保持当前速度进给或减速进给的过程中，实时检测所述工作电流和电机力矩，并确定所述工作电流及所述电机力矩的变化情况；
8、s5,在确定所述工作电流小于第一阈值且所述电机力矩小于第二阈值时，使所述主轴加速进给，并执行s2；在确定所述工作电流不小于第一阈值或所述电机力矩不小于第二阈值时，使所述主轴继续保持匀速或减速进给并执行s4。
9、优选的，在所述驱动电机开始驱动主轴向下进给过程中，实时检测所述工作电流和/或电机力矩，并确定所述工作电流和/或电机力矩是否突然增大，若是，则确定磨轮与晶圆接触。
10、优选的，所述第一速度在0.1微米/秒～0.3微米/秒之间。
11、优选的，所述主轴加速进给时的加速度在0.01～0.05μm/s2，所述主轴减速进给时的加速度在-0.01～-0.05μm/s2。
12、优选的，在减薄过程中，所述主轴的转速在1000转/分钟～6000转/分钟之间。
13、优选的，在减薄过程中，实时确定与主轴连接的平衡气缸的状态是否正常，若确定所述平衡气缸的状态正常，则正常进行减薄；若确定所述平衡气缸的状态异常，则停止减薄。
14、优选的，在减薄过程中，实时检测所述平衡气缸的气压和/或驱动电机的电机负载，当确定所述平衡气缸的气压不在设定阈值范围内和/或所述电机负载超过设定值，则确定所述平衡气缸的状态异常。
15、优选的，在确定所述平衡气缸的气压大于设定阈值范围时，则发出第一种报警提醒；在确定所述平衡气缸的气压小于设定阈值范围时，则发出第二种报警提醒。
16、减薄控制系统，包括用于控制主轴进给的主轴进给控制单元，所述主轴进给控制单元包括：
17、降速加速模块,用于在确定磨轮与晶圆接触后，使所述主轴的进给速度降低到第一速度后，再加速进给；
18、第一判断模块,用于在所述主轴加速进给的过程中，实时检测主轴工作时主轴电机的工作电流和驱动主轴进给的驱动电机的电机力矩，并确定所述工作电流是否大于等于第一阈值以及所述电机力矩是否大于等于第二阈值；
19、匀速或降速模块,用于在确定所述工作电流大于等于第一阈值且所述电机力矩大于等于第二阈值时,使所述驱动电机控制主轴保持当前速度进给或减速进给;
20、第二判断模块,用于在所述主轴保持当前速度进给或减速进给的过程中，实时检测所述工作电流和电机力矩，并确定所述工作电流及所述电机力矩的变化情况；
21、加减速控制模块,用于在确定所述工作电流小于第一阈值和/或所述电机力矩小于第二阈值时，使所述主轴加速进给，并发信号给第一判断模块；在确定所述工作电流大于等于第一阈值且所述电机力矩大于等于第二阈值时，使所述主轴继续保持匀速或减速进给并发信号给第二判断模块。
22、减薄设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序，所述程序被执行时实现如上任一所述的减薄控制方法。
23、本专利技术技术方案的优点主要体现在：
24、本专利技术采用动态控制主轴进给速度的方式，改了现有减薄工艺采用分阶段减薄且使每个阶段以固定进给速度减薄的惯用方式，相对于现有技术，不需要确定每个阶段的进给速度，而是实时调整主轴的进给速度，有效降低了设备调试、测试的难度；在实时控制主轴的进给速度时，有效考虑了能够反映磨削力的主轴的工作电流和与磨削力紧密相关的驱动电机的电机力矩，避免基于单一参数控制易受其他因素影响的问题，能够有效地提高进给控制的精度，最大程度地保证磨削力的稳定，并且能够最大程度地保持高的进给速度从而提高减薄效率。
25、本专利技术通过对工艺参数的设计，能够有效地保证动态控制的精度，从而提高减薄的效率。
26、本专利技术在采用进给速度动态控制时，先确定平衡气缸的状态，从而避免平衡气缸失效造成的误检测问题，充分保证了动态控制的实现。
27、本专利技术在减薄的同时，通过对平衡气缸的气压检测以及驱动电机的电机负载进行检测，并将两者结合来进行平衡气缸的失效判断，能够及时准确地实现平衡气缸的失效识别，从而避免平衡气缸失效影响主轴进给的控制精度。
28、本专利技术在发现平衡气缸失效时，可以根据平衡气缸的不同状态来发出不同的报警提醒，能够最大程度地方便工作人员进行设备的维护。
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1.减薄控制方法，其特征在于，在磨轮与晶圆接触后至完成减薄期间，根据如下步骤控制主轴的进给：
2.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：在所述驱动电机开始驱动主轴向下进给过程中，实时检测所述工作电流和/或电机力矩，并确定所述工作电流和/或电机力矩是否突然增大，若是，则确定磨轮与晶圆接触。
3.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：所述第一速度在0.1微米/秒～0.3微米/秒之间。
4.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：所述主轴加速进给时的加速度在0.01～0.05μm/s2，所述主轴减速进给时的加速度在-0.01～-0.05μm/s2。
5.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：在减薄过程中，所述主轴的转速在1000转/分钟～6000转/分钟之间。
6.根据权利要求1-5任一所述的减薄控制方法，其特征在于：在减薄过程中，实时检测所述平衡气缸的气压和/或驱动电机的电机负载，当确定所述平衡气缸的气压不在设定阈值范围内和/或所述电机负载超过设定值，则确定所述平衡气缸的状态异常。
8.减薄控制系统，包括用于控制主轴进给的主轴进给控制单元，其特征在于，所述主轴进给控制单元包括：
9.减薄设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序，其特征在于：所述程序被执行时实现如权利要求1-7任一所述的减薄控制方法。
...【技术特征摘要】
1.减薄控制方法，其特征在于，在磨轮与晶圆接触后至完成减薄期间，根据如下步骤控制主轴的进给：
2.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：在所述驱动电机开始驱动主轴向下进给过程中，实时检测所述工作电流和/或电机力矩，并确定所述工作电流和/或电机力矩是否突然增大，若是，则确定磨轮与晶圆接触。
3.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：所述第一速度在0.1微米/秒～0.3微米/秒之间。
4.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：所述主轴加速进给时的加速度在0.01～0.05μm/s2，所述主轴减速进给时的加速度在-0.01～-0.05μm/s2。
5.根据权利要求1所述的减薄控制方法，其特征在于：在减薄过程中，所述主轴的转速在1000转/分钟～600...
【专利技术属性】
技术研发人员：王长龙，葛凡，孙志超，高阳，
申请(专利权)人：江苏京创先进电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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