[發明專利]一種石英晶片拋光裝置及拋光方法

在審

• 申請號: 202211736932.3
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115890459A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 劉勝男;葛四合
• 申請（專利權）人: 湖南科鑫泰電子有限公司
• 主分類號: B24B29/02
• 分類號: B24B29/02;B24B7/22;B24B7/17;B24B57/02;B24B57/00
• 代理公司: 長沙明新專利代理事務所(普通合伙) 43222
• 代理人: 徐新

本發明屬于石英晶片拋光技術領域，具體的說是一種石英晶片拋光裝置及拋光方法，包括雙面拋光機、儲液箱、水泵、供液管、儲氣罐、抽氣泵、一號氣管和空心立桿；啟動抽氣泵，將儲氣罐內部的氬氣通過一號氣管和空心立桿注入儲液箱的內部，將儲液箱內部的空氣排盡，將配置好的拋光液灌入儲液箱的內部，氬氣將空氣與拋光液分隔，阻擋空氣中的灰塵等固定雜質進入拋光液中；同時，氬氣由空心立桿進入儲液箱內部的拋光液時，氬氣向四周飛散，噴射的氬氣，使得拋光液在儲液箱的內部運動，使得拋光液中的固體磨料難以靜止，從而降低了拋光液中的固體磨料聚集成大顆粒的固體磨料，繼而降低了造成石英晶片表面的劃傷的概率。

技術領域

本發明屬于石英晶片拋光技術領域，具體的說是一種石英晶片拋光裝置及拋光方法。

背景技術

隨著電子產業的快速發展，作為電子產業核心的石英晶片的需求日益增大，石英晶片在生產制作時，需要利用拋光裝置對石英晶片的表面進行拋光打磨，提高石英晶片的平整度，以便于后續的光刻工藝；石英晶片的拋光方法主要分為機械拋光法、化學拋光法和化學機械拋光法；現有的拋光方式主要為化學機械拋光法。

化學機械拋光技術是利用拋光液對硅片表面的化學腐蝕和機械研磨同時作用，兼有化學拋光和機械拋光兩種拋光法的優點，是現代半導體工業中普遍采用的拋光方法；化學機械拋光過程是一個機械作用和化學作用相平衡的過程，石英晶片拋光工藝中，將石英晶片固定在下工作盤上，通過上下工作盤之間的相對轉動，同時拋光液與石英晶片表面接觸發生腐蝕反應，使得石英晶片表面被腐蝕軟化；并且拋光液中大量的固體磨料幫助機械打磨，去除石英晶片被腐蝕的表面，實現石英晶片的拋光。

由于拋光液中的固體磨料的直徑在納米級，拋光液中存在任何其他固定顆粒雜質都可能會造成石英晶片的表面劃傷，因此拋光液的制備均在無菌環境中進行；但是，拋光液中的納米級固體磨料的比表面積大，自身吸附力強，造成拋光液中的固體磨料隨著時間的推移也會發生沉降和聚集，形成較大的固體顆粒，進而在拋光的過程中造成石英晶片表面的劃傷。

為此，本發明提供一種石英晶片拋光裝置及拋光方法。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，解決背景技術中所提出的至少一個技術問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述的一種石英晶片拋光裝置，包括雙面拋光機和供液結構；所述雙面拋光機的背面設置有供液結構；所述供液結構包括儲液箱、水泵、供液管、儲氣罐、抽氣泵、一號氣管和空心立桿；所述雙面拋光機的背面設置有儲液箱，所述儲液箱的內部灌裝有拋光液，所述儲液箱的頂面安裝有水泵，所述水泵的進水端連通儲液箱的底部，所述水泵的出水端連通有供液管，所述供液管的頂端連通雙面拋光機的上工作盤，所述儲液箱的一側設置有儲氣罐，所述儲氣罐通過氣瓶灌裝有氬氣，所述儲氣罐的一側固接有抽氣泵，所述抽氣泵的進氣端連通儲氣罐的內部，所述抽氣泵的出氣端連通有一號氣管，所述儲液箱的頂面固接有空心立桿，所述空心立桿的底端伸入儲液箱的內部，且空心立桿的外圈均勻開設有多個氣槽，所述空心立桿的頂端與一號氣管的端頭連通，所述一號氣管的中部設置有單向閥，且單向閥的方向指向空心立桿；拋光液中的納米級固體磨料的比表面積大，自身吸附力強，造成拋光液中的固體磨料隨著時間的推移也會發生沉降和聚集，形成較大的固體顆粒，進而在拋光的過程中造成石英晶片表面的劃傷；基于上述問題，本發明實施例彌補現有技術的不足；將裝有氬氣的氣瓶連接儲氣罐，為儲氣罐的內部灌入氬氣，啟動抽氣泵，將儲氣罐內部的氬氣通過一號氣管和空心立桿注入儲液箱的內部，將儲液箱內部的空氣排盡，由于氬氣的密度大于空氣的密度，使得氬氣沉淀在儲液箱的底部，當儲液箱注液口有氬氣排出時，則表明儲液箱的氬氣充滿；將配置好的拋光液灌入儲液箱的內部，拋光液在儲液箱的底部，氬氣將空氣與拋光液分隔，阻擋空氣中的灰塵等固定雜質進入拋光液中；同時，氬氣由空心立桿進入儲液箱內部的拋光液時，氬氣向四周飛散，氬氣在拋光液中向上浮起時，產生破碎，使得拋光液產生振動，同時，噴射的氬氣，使得拋光液在儲液箱的內部運動，使得拋光液中的固體磨料難以靜止，從而降低了拋光液中的固體磨料聚集成大顆粒的固體磨料，繼而降低了造成石英晶片表面的劃傷的概率。