本發(fā)明涉及化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

拋光液及拋光墊為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中晶圓研磨的核心組件。拋光液主要是由超細(xì)顆粒、化學(xué)氧化劑及液體介質(zhì)組成的混合液，拋光液被填充在拋光墊的間隙中。

在晶圓研磨過程中，部分舊的漿液殘留在拋光墊的縫隙內(nèi)，有些部分無拋光液，導(dǎo)致新的拋光液無法正常的循環(huán)更替；再者，拋光墊在使用一段時間后，隨著自身的磨損以及磨屑對拋光墊表面微孔的填充，拋光墊表面淀積的凸起沉積層，使拋光墊存儲、輸送拋光液的能力降低，導(dǎo)致拋光表面質(zhì)量下降，嚴(yán)重地影響晶圓的成片率。

現(xiàn)有技術(shù)中，針對拋光墊表面淀積的凸起沉積層，常用活化器施壓方向的調(diào)整機(jī)構(gòu)主要采用具有一定的彈性變形量的金屬薄片制成，靠金屬的變形量自適應(yīng)活化器研磨時的施壓方向。

由于彈性金屬片厚度小、材料硬脆、強(qiáng)度低，使用一段時間后，金屬片極易變形與撕裂，使拋光墊的表面粗糙度達(dá)不到研磨工藝所需的技術(shù)要求，從而降低晶圓成片率，提高了拋光工藝的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是針對上述技術(shù)問題，提供了一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)，其具有調(diào)整精度高、可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，修整拋光墊表面淀積凸起的效果良好，有利于提高拋光墊的質(zhì)量，提高晶圓的成片率，降低化學(xué)機(jī)械拋光的成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)，其包括砂輪盤安裝座，導(dǎo)向軸，萬向底盤及底盤壓蓋。

砂輪盤安裝座與萬向底盤通過球面副連接，底盤壓蓋設(shè)置在萬向底盤的上部；砂輪盤安裝座及萬向底盤上均布有軸孔，導(dǎo)向軸穿過軸孔，導(dǎo)向軸所在形成的平面構(gòu)成導(dǎo)向支撐面；工作時，動力裝置與轉(zhuǎn)動軸連接，轉(zhuǎn)動軸連接在萬向底盤上，砂輪盤固定在砂輪盤安裝座上；通過砂輪盤安裝座與萬向底盤之間的球面副，砂輪盤在拋光墊淀積的高點(diǎn)處與拋光墊形成一個微小的夾角，以消除拋光墊上的凸起。

進(jìn)一步地，所述砂輪盤安裝座的中央設(shè)置有球面銷，球面銷的一端為球面，另一端固定在砂輪盤安裝座上；所述萬向底盤的中心處設(shè)置有球面盲孔。

進(jìn)一步地，所述球面銷的球面與萬向底盤上的球面盲孔配合設(shè)置，以保證兩者的球面副連接。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向軸為階梯軸，導(dǎo)向軸的中部設(shè)置有軸套，軸套具有保護(hù)導(dǎo)向軸的作用。

進(jìn)一步地，所述軸套的外徑與萬向底盤上的軸孔配合設(shè)置，兩者之間設(shè)置一間隙，設(shè)置的間隙有利于調(diào)整砂輪盤的角度，以更好的完成拋光墊的修整。

進(jìn)一步地，所述軸套的外徑與萬向底盤上的軸孔之間的間隙為0.1-0.5mm。

本發(fā)明本發(fā)明有益效果：

本發(fā)明提供的一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)，其調(diào)整精度高、可靠性強(qiáng)，有利于提高拋光墊的質(zhì)量，提高晶圓的成片率，降低化學(xué)機(jī)械拋光的成本。其具體有益效果如下：

（1）通過控制拋光墊活化器施壓方向自動調(diào)整機(jī)構(gòu)，能夠有效消除拋光墊縫隙中殘余的就漿液，保障良好的拋光效果；

（2）修整后的拋光墊表面能夠存儲、輸送一定量的拋光液，有效保證了拋光系統(tǒng)的去除率及拋光表面質(zhì)量。

附圖說明

通過結(jié)合以下附圖所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和更容易理解，這些附圖只是示意性的，并不限制本發(fā)明本發(fā)明，其中：

圖1是本發(fā)明的爆炸分解示意圖；

圖2是本發(fā)明的剖視圖；

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例示意圖。

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件如下：

1.動力裝置；2.轉(zhuǎn)動軸；3.自動調(diào)整機(jī)構(gòu)；4.砂輪盤安裝座；5.球面銷；6.導(dǎo)向軸；7.軸套；8.萬向底盤；9.底盤壓蓋；10.砂輪盤；11.螺釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明的一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

在此記載的實(shí)施例為本發(fā)明的特定的具體實(shí)施方式，用于說明本發(fā)明的構(gòu)思，均是解釋性和示例性的，不應(yīng)解釋為對本發(fā)明實(shí)施方式及本發(fā)明范圍的限制。除在此記載的實(shí)施例外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠基于本申請權(quán)利要求書和說明書所公開的內(nèi)容采用顯而易見的其它技術(shù)方案，這些技術(shù)方案包括采用對在此記載的實(shí)施例的做出任何顯而易見的替換和修改的技術(shù)方案。

本說明書的附圖為示意圖，輔助說明本發(fā)明的構(gòu)思，示意性地表示各部分的形狀及其相互關(guān)系。請注意，為了便于清楚地表現(xiàn)出本發(fā)明實(shí)施例的各部件的結(jié)構(gòu)，相同的參考標(biāo)記用于表示相同的部分。

圖1至圖3是本發(fā)明所述一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)的相關(guān)示意圖。

圖1是爆炸分解示意圖，一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)包括砂輪盤安裝座4，導(dǎo)向軸6，萬向底盤8及底盤壓蓋9。

砂輪盤安裝座4與萬向底盤8通過球面副連接，底盤壓蓋9設(shè)置在萬向底盤8的上部，并使用螺釘11將三者固定在一起；砂輪盤安裝座4及萬向底盤8上均布有軸孔，導(dǎo)向軸6穿過軸孔，導(dǎo)向軸6所在形成的平面構(gòu)成導(dǎo)向支撐面。

工作時，動力裝置1與轉(zhuǎn)動軸2連接，轉(zhuǎn)動軸2連接在萬向底盤8上，砂輪盤10固定在砂輪盤安裝座4上；通過砂輪盤安裝座4與萬向底盤8之間的球面副，砂輪盤10在拋光墊淀積的高點(diǎn)處與拋光墊形成一個微小的夾角，以消除拋光墊上的凸起。在本發(fā)明中，所述的砂輪盤10為金剛石砂輪盤，以完成對拋光墊的修整。

圖2是本發(fā)明的剖視圖，所述砂輪盤安裝座4的中央設(shè)置有球面銷5，球面銷5的一端為球面，另一端固定在砂輪盤安裝座4上；所述萬向底盤8的中心處設(shè)置有球面盲孔。所述球面銷5的球面與萬向底盤8上的球面盲孔配合設(shè)置。

所述導(dǎo)向軸6為階梯軸，導(dǎo)向軸6的中部設(shè)置有軸套7。其中，軸套7為防損、耐腐蝕的非金屬材料，軸套7具有保護(hù)導(dǎo)向軸6的作用。在圖3所示的實(shí)施例中，軸套7的材料為聚四氟乙烯。

所述軸套7的外徑與萬向底盤8上的軸孔配合設(shè)置，兩者之間設(shè)置一間隙；所述軸套7的外徑與萬向底盤8上的軸孔之間的間隙為0.1-0.5mm。在圖3所示的實(shí)施例中，軸套7的外徑與萬向底盤8上的軸孔之間的間隙為0.2mm。

本發(fā)明的實(shí)施例示意圖，如圖3所示。動力裝置1與轉(zhuǎn)動軸2連接，轉(zhuǎn)動軸2連接在自動調(diào)整機(jī)構(gòu)3上，砂輪盤10固定在砂輪盤安裝座4上。

通過砂輪盤安裝座4與萬向底盤8之間的球面副，砂輪盤10在拋光墊淀積的高點(diǎn)處與拋光墊形成一個微小的夾角，并將垂直供給的較大壓力通過球面副受力點(diǎn)的分解力作用在拋光墊上，按控制比例調(diào)整，清除拋光墊的凸起；當(dāng)拋光墊表面凸起量大時，通過智能控制系統(tǒng)使活化器在該區(qū)域停留時間延長，從而保證拋光墊的修整效果。

拋光墊表面分為若干個區(qū)域，各區(qū)域是以拋光墊的中心點(diǎn)與活化器旋轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)之間的距離為界定范圍，并設(shè)定活化器在各區(qū)域的相對停留時間。當(dāng)?shù)矸e在拋光墊蜂窩孔中研磨液量少時，動力裝置1內(nèi)的壓力供給系統(tǒng)給予小的下壓力；當(dāng)?shù)矸e在拋光墊蜂窩孔中研磨液量大時，并且在拋光墊表面形成高點(diǎn)凸起，此時，動力裝置1內(nèi)的壓力供給系統(tǒng)給予大的下壓力。

砂輪盤10以萬向底盤8與球面銷5組成的球面副為壓力傳遞點(diǎn)，以三個導(dǎo)向軸6形成的平面為導(dǎo)向支撐面，使砂輪盤10在淀積的高點(diǎn)處與拋光墊形成一個微小的角度，并將垂直供給的較大壓力通過球面副受力點(diǎn)的分解力作用在拋光墊上，按控制比例調(diào)整，清除拋光墊的凸起。

本發(fā)明提供的一種控制拋光墊活化器施壓方向的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)，其調(diào)整精度高、可靠性強(qiáng)，修整拋光墊表面淀積凸起的效果良好，有利于提高拋光墊的質(zhì)量，提高晶圓的成片率，降低化學(xué)機(jī)械拋光的成本。

本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。