[實用新型]一種大直徑硅片拋光裝置

有效

• 申請號: 201020261749.9
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN201711850U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 庫黎明;閆志瑞;索思卓;魯進軍;常青
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院;有研半導體材料股份有限公司
• 主分類號: B24B29/00
• 分類號: B24B29/00;B24B57/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 郭佩蘭

技術領域

本實用新型涉及一種硅片拋光裝置，特別是一種300mm以上大直徑硅片的拋光裝置。

背景技術

半導體硅片是現代超大規模集成電路的主要襯底材料，一般通過拉晶、切片、倒角、磨片、腐蝕、拋光、清洗等工藝過程制造而成的集成電路級半導體硅片。為增加IC芯片產量，降低單元制造成本，硅片向大直徑發展，盡管目前的主流是300mm，國際上三大IC廠家正在研究和推進450mm硅片的應用和產業化。由于大尺寸硅片的表面積較大，在拋光過程中幾何參數難以控制，為了獲得平坦的表面，在目前大尺寸硅片的拋光過程中雙面拋光代替單面拋光。

雙面拋光過程中由于硅片處于自由的懸浮狀態，拋光后的表面幾何參數能控制得很好，能達到65nm和32nm線寬的要求。但隨著硅片表面積的進一步增大，由于面積太大和自身重力的問題，拋光過程中的均勻性很難控制，從而會影響大直徑硅片的幾何參數。因此，為了得到符合幾何參數要求的300mm直徑以上硅片產品，就需要一種新型的硅片拋光裝置。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種大直徑硅片的拋光裝置，該裝置結構緊湊，硅片在拋光時處于垂直狀態，硅片可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制硅片兩面由于硅片尺寸的增大而帶來的拋光問題，另外，拋光液直接由拋光輪表面的小孔供到硅片表面，拋光時表面的拋光液更加均勻，可以有效地提高拋光后的表面平整度，既提高了生產的效率，又提高了拋光片的成品率。

為達到上述發明目的本實用新型采用以下技術方案：

一種大直徑硅片拋光裝置，它包括：垂直方向設置的、帶動硅片進行旋轉的游輪圈、位于游輪圈左側的、由左傳動部分帶動的左拋光輪，位于游輪圈右側的、由右傳動部分帶動的右拋光輪，左、右拋光輪上分別貼有用于硅片拋光的拋光墊，拋光輪表面設有供拋光液到硅片表面的孔，孔與內置于傳動部分和拋光輪內的軟管相通。

所述的左、右拋光輪為拋光盤。

拋光輪的材料為金屬或陶瓷。

拋光輪直徑為150mm～250mm。

拋光輪上供拋光液的孔的數量為1～50個。

游輪圈材料為樹脂。

拋光液供液部分的管道材料為樹脂。

本實用新型的優點是該裝置結構緊湊，硅片在拋光時處于垂直狀態，硅片可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制硅片表面的幾何參數，能解決由于硅片尺寸的增大而帶來的拋光問題，既提高了生產的效率，又提高了拋光片的成品率。

附圖說明

圖1a：目前雙面拋光機的拋光示意圖

圖1b：圖1a內部結構圖

圖2：本實用新型的結構示意圖

圖3：使用本實用新型時加工示意圖

圖1a、圖1b中，21為上大盤，22為下大盤，23為邊緣齒輪，24為游輪片，25為硅片，26為太陽輪。

具體實施方式

硅片拋光裝置它包括：垂直方向設置的、帶動硅片進行旋轉的游輪圈(3)、位于游輪圈左側的、由左傳動部分(2)帶動的左拋光輪(1)，位于游輪圈右側的、由右傳動部分(5)帶動的右拋光輪(4)，左、右拋光輪上分別貼有用于硅片拋光的拋光墊(7)，拋光輪表面設有供拋光液到硅片表面的小孔(加液孔)，孔與內置于傳動部分和拋光輪內的軟管(6)相通，所述的軟管與設備外面的拋光液供液部分相連。

在拋光時游輪圈帶動硅片(25)旋轉，拋光液由左右傳動部分中的拋光液管道和拋光輪表面的小孔供到硅片的表面，左右拋光輪同時逆向旋轉對硅片表面進行拋光，左右拋光輪的轉速和壓力相同。

由于拋光時硅片是垂直的，可以有效地避免因自重而引起的形變，同時更容易控制硅片兩面表面的幾何參數，能解決由于硅片尺寸的增大而帶來的拋光問題。