[發明專利]邊緣拋光裝置和拋光方法

有效

• 申請號: 202010800000.5
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111922888B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 李昀澤
• 申請（專利權）人: 西安奕斯偉材料科技有限公司;西安奕斯偉硅片技術有限公司
• 主分類號: B24B29/02
• 分類號: B24B29/02;B24B1/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;張博

1.一種邊緣拋光裝置，包括本體、驅動組件和拋光頭，所述本體包括環形支架，以及位于所述環形支架中心的承載盤，所述環形支架上延其周向固定有多個所述拋光頭，所述驅動組件用于控制所述本體旋轉以帶動所述拋光頭旋轉對位于所述承載盤上的晶圓邊緣進行拋光，其特征在于，

所述拋光頭包括拋光盤，所述拋光盤通過一連接結構連接于所述環形支架上，所述連接結構包括沿著所述環形支架的周向方向延伸設置的滑軌，所述拋光頭可移動的設置于所述滑軌上，且所述拋光頭和所述滑軌的一端之間連接有彈性位移傳感器，用于感應在拋光時所述拋光頭在所述滑軌上的移動距離；

所述拋光頭還包括連接桿，所述連接桿的一端連接所述拋光盤，所述連接桿的另一端連接有具有預設重量的重量塊，所述連接結構還包括設置于所述連接桿上、并滑動連接于所述滑軌上的滑動連接部；

所述驅動組件包括處理單元，用于根據所述彈性位移傳感器的信號獲取所述拋光頭與晶圓之間的摩擦力的變化量，并發送控制信號；

所述驅動組件還包括執行單元，用于根據所述控制信號調節所述本體的轉速，以調節所述拋光頭對晶圓施加的壓力，以保持拋光速率恒定。

2.根據權利要求1所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述滑軌固定于所述環形支架上。

3.根據權利要求1所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述環形支架上沿其周向間隔設置有多個所述滑軌，每個所述滑軌上嵌設有所述拋光頭。

4.根據權利要求1所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述拋光盤的拋光面上設置有拋光墊，所述拋光墊和所述拋光面之間設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測拋光時所述拋光頭對晶圓施加的壓力。

5.根據權利要求4所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述環形支架上沿其周向設置有多個所述拋光頭，所述邊緣拋光裝置還包括偏移檢測結構，用于根據多個所述拋光頭上的所述壓力傳感器感應的壓力是否相同、以檢測晶圓是否偏移。

6.根據權利要求5所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述晶圓包括相對設置的第一表面、第二表面以及設置于所述第一表面和所述第二表面之間的側面，所述側面包括與所述第一表面連接的第一斜側面、與所述第二表面連接的第二斜側面、以及設置于所述第一斜側面和第二斜側面之間的正側面，所述正側面與所述第一表面相垂直設置，所述環形支架上交錯設置有多個第一拋光頭、多個第二拋光頭和多個第三拋光頭，所述第一拋光頭用于對所述第一斜側面進行拋光，所述第二拋光頭用于對所述第二斜側面進行拋光，所述第三拋光頭用于對所述正側面進行拋光。

7.根據權利要求6所述的邊緣拋光裝置，其特征在于，所述第一拋光頭的拋光面為斜面，所述第二拋光頭的拋光面為斜面。

8.一種拋光方法，采用權利要求1-7任一項所述的邊緣拋光裝置對晶圓邊緣進行拋光，其特征在于，包括以下步驟：

將晶圓固定于承載盤上；

將拋光頭與晶圓邊緣接觸；

在驅動組件的驅動下控制邊緣拋光裝置的本體旋轉以帶動拋光頭同步旋轉、對晶圓邊緣進行拋光；

根據彈性位移傳感器的信號獲得拋光頭與晶圓邊緣之間的摩擦力，并發出控制信號；

根據所述控制信號調節所述本體的轉速，以調節所述拋光頭對晶圓施加的壓力，以保持拋光速率恒定。

9.根據權利要求8所述的拋光方法，所述拋光盤的拋光面上設置有拋光墊，所述拋光墊和所述拋光面之間設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測拋光時所述拋光頭對晶圓施加的壓力；

所述環形支架上沿其周向設置有多個所述拋光頭，所述邊緣拋光裝置還包括偏移檢測結構，用于根據多個所述拋光頭上的所述壓力傳感器感應的壓力是否相同、以檢測晶圓是否偏移；其特征在于，所述拋光方法還包括以下步驟：

獲取多個所述拋光頭上的壓力傳感器的信號；

判斷多個拋光頭上的壓力傳感器感應的壓力是否相同，以檢測晶圓是否偏移。