[發明專利]一種半導體晶片與吸盤表面清洗打磨裝置

無效

• 申請號: 200810021561.4
• 申請日: 2008-08-01
• 公開（公告）號: CN101352828A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 劉建清;呂鴻明;朱祥龍
• 申請（專利權）人: 無錫開源機床集團有限公司
• 主分類號: B24B27/033
• 分類號: B24B27/033;H01L21/304
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所（普通合伙）
• 代理人: 顧吉云

(一)技術領域

本發明涉及半導體晶片表面磨削部件領域，具體為一種半導體晶片與吸盤表面清洗打磨裝置。

(二)背景技術

在半導體晶片的生產中，對半導體晶片的加工精度和表面質量要求越來越苛刻。在半導體晶片經過磨削后，其表面會存留磨屑和砂輪脫落的顆粒等微粒，僅通過去離子水沖洗和干燥空氣吹干的方法是無法全部去除的，這就會在后道拋光工序中微粒處形成復映，嚴重影響到晶片表面質量。在晶片磨削過程中，多孔陶瓷吸盤利用真空吸附晶片，其上表面作為晶片定位面，表面形狀直接影響到晶片磨削后的形狀。如果多孔陶瓷吸盤表面存在顆粒，在吸盤負壓作用下，顆粒處的晶片會翹曲或碎裂，嚴重影響晶片表面磨削質量；假如顆粒將多孔陶瓷吸盤上的微孔堵塞，就會使多孔陶瓷吸盤失去真空吸附作用。因此在晶片磨床中會采取手動清洗或自動清洗方式清除晶片表面微粒、清除多孔陶瓷吸盤表面顆粒和打磨吸盤表面，以保證多孔陶瓷吸盤面型和良好透氣性，提高晶片表面磨削質量。

手動方式一般僅用去離子水沖洗晶片表面，并用干燥空氣吹干，清洗過程中不使用晶片刷來清洗晶片表面微粒。手動方式清洗多孔陶瓷吸盤時，吸盤通入高壓水氣混合體的同時，使用刷子清洗吸盤，然后使用油石打磨吸盤表面。該手動方式清洗效率低，不方便在自動化磨削過程中使用，清洗的質量也不夠穩定。目前也有晶片磨床上采用自動清洗裝置，即全自動完成晶片磨削面的清洗、多孔陶瓷吸盤吸附定位面的清洗和油石盤打磨，但該自動清洗裝置中的晶片刷、吸盤刷和油石盤三個部分采用相互獨立驅動，即晶片刷、吸盤刷和油石盤各自相對實現旋轉、橫向和縱向進給運動。在結構上，該清洗裝置結構緊湊性差且復雜，在控制上，由于運動件和驅動件較多，控制的實現也較復雜。

(三)發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種半導體晶片與吸盤表面清洗打磨結構，其結構緊湊、構件少、運動控制簡單，有效提高半導體晶片的加工精度和表面質量。

其技術方案是這樣的：其包括箱體、晶片刷、吸盤刷、油石盤，所述箱體包括上箱體和下箱體，所述晶片刷、吸盤刷、油石盤分別通過各自支架安裝于下箱體，其特征在于：其還包括帶導桿氣缸、分度驅動系統和旋轉驅動系統，所述帶導桿氣缸通過托架固定在磨床上，所述上箱體和下箱體之間通過所述分度驅動系統連接，所述氣缸的活塞桿與上箱體連接，所述分度驅動系統與所述旋轉驅動系統以及所述帶導桿氣缸電控連接；

其進一步特征在于：

所述分度驅動系統包括微型電機、減速器、齒輪傳動系統以及信號傳遞系統，所述齒輪傳動系統包括從動不完全齒輪和主動不完全齒輪，所述從動不完全齒輪套裝于所述下箱體的中心軸承孔中的轉軸上，所述主動不完全齒輪套裝于所述上箱體軸承孔中的轉軸上，并與上述的從動不完全齒輪嚙合，所述上箱體軸承孔中的轉軸與減速器的輸出端通過聯軸器連接，所述減速器輸入端與所述微型電機相連接，所述信號傳遞系統包括金屬塊和接近開關，所述金屬塊固定在主動不完全齒輪上，所述接近開關安裝在所述上箱體上；

所述旋轉驅動系統包括旋轉驅動的微型電機、旋轉驅動減速器、旋轉驅動齒輪傳動系統以及旋轉驅動信號傳遞系統，所述旋轉驅動齒輪傳動系統包括主動齒輪和分別與所述晶片刷、吸盤刷和油石盤對應的三個從動齒輪，所述三個從動齒輪分別安裝在與其對應的下箱體上，并且所述三個從動齒輪分別與對應的晶片刷、吸盤刷和油石盤的支架連接，所述三個從動齒輪在工作位時均能與所述主動齒輪嚙合，所述主動齒輪安裝在所述上箱體的軸承孔中的轉軸上，所述上箱體的軸承孔中的轉軸與所述旋轉驅動減速器的輸出端通過聯軸器連接，所述旋轉驅動信號傳遞系統包括旋轉驅動金屬塊和接近開關，所述旋轉驅動金屬塊設置有三塊分別固定在所述三個從動齒輪上，所述接近開關安裝在所述上箱體上。

運用本發明結構的半導體晶片與吸盤表面清洗打磨裝置，其有益效果是：結構緊湊，構件少，運動控制簡單，能有效提高半導體晶片的加工精度和表面質量。

(四)附圖說明

圖1為安裝本發明的晶片與吸盤清洗裝置的晶片磨床的整體結構示意圖；

圖2為本發明的的結構外形圖；

圖3為本發明的晶片與吸盤清洗裝置的結構示意圖；

圖4晶片與吸盤清洗裝置的傳動原理俯視圖；

圖5為晶片刷(吸盤刷和油石盤)分度驅動系統剖視圖；

圖6為晶片與吸盤清洗裝置旋轉驅動系統。

(五)具體實施方式