本發(fā)明涉及精密加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種拋光方法。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中，針對(duì)高硬度材料如cvd金剛石，是以金剛石砂輪拋光，由于材料硬度高，耗材消耗量大，且拋光時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種拋光方法，所述拋光方法的拋光效率提高，成本降低。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法，所述拋光方法包括：將兩片待拋光物的待拋光面對(duì)向放置并在兩個(gè)待拋光面之間放入拋光液，使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)進(jìn)行拋光。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法，通過使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)有利于保證拋光過程的順利進(jìn)行，并且可同時(shí)拋光兩個(gè)待拋光物的兩個(gè)平面，由此，可以提高生產(chǎn)效率，減少耗材使用，降低成本。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的拋光方法還具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，拋光過程中兩個(gè)所述待拋光物分別自轉(zhuǎn)和相對(duì)平移。

進(jìn)一步地，兩個(gè)所述待拋光物每分鐘進(jìn)行10到20次相對(duì)平移。

可選地，兩個(gè)所述待拋光面均為圓形，且一個(gè)所述待拋光物最大平移距離不小于所述待拋光面直徑的兩倍。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，兩個(gè)所述待拋光物相對(duì)平移過程中添加所述拋光液。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，兩個(gè)所述待拋光物的自轉(zhuǎn)速度不同和/或自轉(zhuǎn)方向相反。

具體地，兩個(gè)所述待拋光物的自轉(zhuǎn)速度均為50rpm～160rpm且自轉(zhuǎn)方向相反。

可選地，兩個(gè)所述待拋光物相對(duì)平移的同時(shí)各自自轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，兩個(gè)所述待拋光物相對(duì)平移的同時(shí)各自自轉(zhuǎn)。可選地，所述拋光液的磨料包括金剛石、碳化硅、碳化硼、氧化鋁以及氧化硅中的至少一種。

可選地，所述拋光液中磨料的比例為5％～20％。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法的一個(gè)流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

針對(duì)高硬度材料如cvd金剛石，相關(guān)技術(shù)中是以金剛石砂輪拋光或者傳統(tǒng)的單面拋光設(shè)備。一次只能拋光一個(gè)平面，由于材料(例如金剛石等)的硬度高，導(dǎo)致耗材消耗量大，且拋光時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低。

本發(fā)明提供的拋光方法可同時(shí)拋光兩片晶圓的兩個(gè)平面，大大提高生產(chǎn)效率，減少耗材使用。本發(fā)明提出的拋光方法主要用于cvd金剛石拋光，也可應(yīng)用于其他硬度較高的材料如碳化硅。

下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法，拋光方法包括：將兩片待拋光物的待拋光面對(duì)向放置并在兩個(gè)待拋光面之間放入拋光液，使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)進(jìn)行拋光。也就是說，在拋光的過程中，將兩片待拋光物(例如晶圓等)的待拋光面對(duì)向放置(例如，在上下方向上相對(duì)放置)，其中，兩個(gè)待拋光物采用接觸拋光的方式(必要時(shí)可采用加壓拋光)，并在兩個(gè)待拋光面之間放入拋光液，使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)進(jìn)行拋光。通過拋光液可以起到促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)，增大摩擦力等作用，通過使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)有利于保證拋光過程的順利進(jìn)行，并且可同時(shí)拋光兩個(gè)待拋光物的兩個(gè)平面，大大提高生產(chǎn)效率，減少耗材使用。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法，通過使兩個(gè)待拋光物相對(duì)移動(dòng)有利于保證拋光過程的順利進(jìn)行，并且可同時(shí)拋光兩個(gè)待拋光物的兩個(gè)平面，由此，可以提高生產(chǎn)效率，減少耗材使用，降低成本。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，拋光過程中兩個(gè)待拋光物分別自轉(zhuǎn)和相對(duì)平移。換言之，在拋光過程中，兩個(gè)待拋光物可以分別各自旋轉(zhuǎn)，并且兩個(gè)待拋光物可以相對(duì)平移。例如，下拋光頭及其上安裝的待拋光物可以轉(zhuǎn)動(dòng)，上拋光頭及其上的待拋光物可以既轉(zhuǎn)動(dòng)又?jǐn)[動(dòng)(移動(dòng))。由此，有利于提高拋光效率，保證拋光效果。

為了便于描述，將上拋光頭上安裝的待拋光物記為上晶圓，下拋光頭上安裝的待拋光物記為下晶圓。然而，這并不能理解為對(duì)發(fā)明的限制。

進(jìn)一步地，兩個(gè)待拋光物每分鐘進(jìn)行10到20次相對(duì)平移。這樣可以進(jìn)一步保證拋光效果，縮短拋光時(shí)間，提高拋光效率。例如，兩個(gè)待拋光物每分鐘可以進(jìn)行10次、15次或20次相對(duì)平移。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，兩個(gè)待拋光物相對(duì)平移過程中添加所述拋光液。也就是說，在兩個(gè)待拋光物相對(duì)平移時(shí)例如上拋光頭上固定的待拋光物相對(duì)下拋光頭上固定的待拋光物進(jìn)行平移時(shí)，可以向兩個(gè)待拋光面之間放入拋光液。這樣有利于保證拋光效果。

可選地，兩個(gè)待拋光面均為圓形，并且一個(gè)所述待拋光物最大平移距離不小于(例如大于或等于)所述待拋光面直徑的兩倍。由此，通過上拋光頭上的上晶圓可以更好地對(duì)下拋光頭上的下晶圓進(jìn)行拋光，且有利于加入拋光液，保證拋光效果。

例如，上拋光頭夾持上晶圓以第一預(yù)定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下拋光頭夾持下晶圓以第二預(yù)定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，上拋光頭以預(yù)定頻率和預(yù)定幅度相對(duì)下拋光頭往復(fù)運(yùn)動(dòng)。所述預(yù)定頻率為10至20次/mim，所述預(yù)定幅度為所述上晶圓直徑的2倍。有利于縮短拋光時(shí)間，保證拋光效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度不同和/或自轉(zhuǎn)方向相反。換句話說，兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度不同和/或兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)方向相反。包括兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度不同；兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)方向相反；以及兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度不同和兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)方向相反三種技術(shù)方案。由此，有利于根據(jù)拋光精度適應(yīng)性選擇兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度和自轉(zhuǎn)方向。

具體地，兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度均為50rpm～160rpm且自轉(zhuǎn)方向相反。也就是說，兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度均為50rpm～160rpm，并且兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)方向可以相反。由此，有利于提高拋光效率，保證拋光效果。

其中，兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度均可以為50rpm、80rpm、100rpm、120rpm、150rpm或160rpm等。兩個(gè)待拋光物的自轉(zhuǎn)速度可以按需選擇。

可選地，兩個(gè)所述待拋光物相對(duì)平移的同時(shí)各自自轉(zhuǎn)。也就是說，在兩個(gè)待拋光物相對(duì)平移的同時(shí)，兩個(gè)待拋光物還各自轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，有利于提高拋光效率，保證拋光效果。

可選地，拋光液的磨料可以包括金剛石、碳化硅、碳化硼、氧化鋁以及氧化硅中的至少一種，并且拋光液中磨料的比例可以為5％～20％。由此，可以更好地拋光高硬度材料，還有利于提高拋光效率。

其中，拋光液中磨料的比例可以為5％、8％、10％、15％或20％等。

本發(fā)明闡述的拋光方法是一種用于高硬度材料的拋光方法，該工藝方法包括下述步驟：將兩片晶圓對(duì)向放置拋光，上晶圓相對(duì)下晶圓做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，兩片晶圓同時(shí)以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)間隙滴入拋光液。通常情況兩片晶圓直徑相同。上拋光頭夾持一片晶圓，以50～160rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下拋光頭夾持一片晶圓，以50～160rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上拋光頭以10～20次/min往復(fù)移動(dòng)，上拋光擺動(dòng)(移動(dòng))幅度為2*晶圓直徑(晶圓直徑的兩倍)。拋光所用拋光液的磨料包括金剛石、碳化硅、碳化硼、氧化鋁、氧化硅，拋光液中磨料的比例為5～20％。

本發(fā)明提供的拋光方法可同時(shí)拋光兩片晶圓的兩個(gè)平面，提高生產(chǎn)效率，減少耗材使用。此拋光方法也可應(yīng)用于其他硬度較高的材料如碳化硅。

下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法的幾個(gè)具體實(shí)施例。

實(shí)施例1：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上拋光頭夾持一片2inc晶圓(晶圓直徑為2英寸)，以50rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下拋光頭夾持一片2inc晶圓，以120rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上拋光頭以15次/min、上拋光頭擺動(dòng)幅度為100mm相對(duì)下拋光頭往復(fù)移動(dòng)。拋光所用拋光液的磨料為金剛石，拋光液中磨料的比例為5％。

實(shí)施例2：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上拋光頭夾持一片2inc晶圓，以100rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下拋光頭夾持一片2inc晶圓，以50rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上拋光頭以12次/min、上拋光擺動(dòng)幅度為100mm相對(duì)下拋光頭往復(fù)移動(dòng)。拋光所用拋光液的磨料為金剛石，拋光液中磨料的比例為8％。

實(shí)施例3：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上拋光頭夾持一片4inc晶圓，以50rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下拋光頭夾持一片4inc晶圓，以120rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上拋光頭以15次/min、上拋光擺動(dòng)幅度為200mm相對(duì)下拋光頭往復(fù)移動(dòng)。拋光所用拋光液的磨料為碳化硅，拋光液中磨料的比例為15％。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拋光方法的其他構(gòu)成以及操作對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言都是已知的，這里不再詳細(xì)描述。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。