[發(fā)明專利]一種12英寸硅片精密磨削加工的裝置和方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011554850.8
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112720120A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳海濱;閆志瑞;庫黎明;高立飛
• 申請（專利權(quán)）人: 有研半導(dǎo)體材料有限公司
• 主分類號: B24B7/22
• 分類號: B24B7/22;B24B27/00;B24B41/00;H01L21/02;H01L21/67
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 劉秀青

1.一種12英寸硅片精密磨削加工的裝置，其特征在于，該裝置包括：用于放置花籃的載片臺、取片機(jī)械手、定位臺、第一轉(zhuǎn)移機(jī)械手、清洗臺、旋轉(zhuǎn)平臺、第二轉(zhuǎn)移機(jī)械手、干燥臺；

旋轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有三個(gè)陶瓷吸盤，該三個(gè)陶瓷吸盤圍繞旋轉(zhuǎn)平臺中心以120度夾角均勻分布，并可以依次在旋轉(zhuǎn)平臺的等待位置、粗磨位置、精磨位置進(jìn)行順時(shí)針切換；

旋轉(zhuǎn)平臺設(shè)有分別與粗磨位置和精磨位置對應(yīng)的第一主軸和第二主軸，第一主軸和第二主軸均由步進(jìn)電機(jī)控制做上下運(yùn)動，第一主軸和第二主軸的底端分別安裝有砂輪；

在旋轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有兩個(gè)測厚儀，其中一個(gè)測厚儀測量粗磨位置的硅片厚度，另一個(gè)測厚儀測量精磨位置的硅片厚度；

取片機(jī)械手從花籃取片反轉(zhuǎn)后放入定位臺，從干燥臺取片后放入花籃；第一轉(zhuǎn)移機(jī)械手負(fù)責(zé)將硅片從定位臺轉(zhuǎn)移到清洗臺，并負(fù)責(zé)將硅片從清洗臺轉(zhuǎn)移到等待位置的陶瓷吸盤；第二轉(zhuǎn)移機(jī)械手負(fù)責(zé)將硅片從等待位置的陶瓷吸盤轉(zhuǎn)移到干燥臺。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的12英寸硅片精密磨削加工的裝置，其特征在于，所述第一主軸底端的砂輪的目數(shù)為4000#～6000#，所述第二主軸底端的砂輪的目數(shù)為8000#～10000#。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的12英寸硅片精密磨削加工的裝置，其特征在于，所述第一主軸和第二主軸及各自底端的砂輪通過冷卻水控制變形，冷卻水溫度為20-22℃。

4.一種使用權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的裝置對12英寸硅片精密磨削加工的方法，其特征在于，包括以下步驟：

將研磨好的硅片放入花籃，將裝有硅片的花籃放入載片臺，硅片先經(jīng)過定位臺定位，然后在清洗臺用軟毛刷清洗硅片下表面，同時(shí)用軟毛刷清洗等待位置的陶瓷吸盤表面，之后硅片送到位于等待位置的陶瓷吸盤等待粗磨，然后硅片隨陶瓷吸盤一起旋轉(zhuǎn)120度進(jìn)入粗磨位置進(jìn)行粗磨削，粗磨削完成后硅片隨陶瓷吸盤一起旋轉(zhuǎn)120度進(jìn)入精磨位置進(jìn)行精磨削，精磨削完成后硅片隨陶瓷吸盤一起旋轉(zhuǎn)120度進(jìn)入等待位置，用軟毛刷對硅片上表面進(jìn)行清洗，清洗完成后硅片送人干燥臺進(jìn)行干燥，之后硅片送回花籃原位置等待磨第二面；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，硅片在清洗臺的清洗時(shí)間為30-60秒，等待位置的陶瓷吸盤清洗時(shí)間為30-60秒，干燥臺干燥時(shí)間為30-60秒。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，硅片的粗磨削工藝參數(shù)為：

硅片的精磨削工藝參數(shù)為：