晶片研磨装置的制作方法

1.本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种晶片研磨装置。


背景技术：

2.在晶片研磨的过程中，通常采用一边对晶片进行研磨一边向研磨台上喷洒研磨液的方式进行晶片的加工。但是研磨液在喷洒到研磨台之后，随即将随着研磨台的旋转脱离研磨台。
3.如此导致大量的研磨液并未真正的参与晶片的研磨即被当作废液处理，从而造成了研磨液的浪费。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供的晶片研磨装置，通过设置防护圈和推板能够有效地防止研磨液在离心力的作用下飞离出研磨座，并使研磨液重回晶片研磨的位置，从而提高了研磨液的利用率，减少了研磨液的浪费。
5.本发明提供一种晶片研磨装置，包括：研磨座、第一驱动轴和防护圈；
6.所述防护圈套接在所述研磨座的外围周侧，所述第一驱动轴的一端与所述研磨座固定连接，所述防护圈与所述研磨座或所述第一驱动轴连接；
7.所述防护圈内固定设置有至少一个推板，所述推板位于所述研磨座远离所述第一驱动轴的一侧；
8.所述第一驱动轴用于沿第一旋转方向带动所述所述防护圈和所述第一驱动轴转动；
9.所述研磨座远离所述第一驱动轴的表面用于对晶片进行研磨；
10.所述第一旋转方向包括沿竖直方向的分量。
11.可选地，所述晶片研磨装置还包括：载件；
12.所述载件用于带动晶片与研磨座相接触；
13.在所述研磨台对晶片进行研磨时，所述载件与晶片连接的一端位于所述防护圈内。
14.可选地，所述晶片研磨装置包括：至少一组研磨模块，每组研磨模块均包括：一个所述研磨座、一个所述第一驱动轴和一个所述防护圈；
15.其中，在每两组研磨模块中，两个第一驱动轴分别位于相应研磨座远离另一研磨座的一侧。
16.可选地，所述晶片研磨装置还包括：用于驱动所有的载件转动的驱动组件；
17.所述驱动组件与所有的载件连接。
18.可选地，所述驱动组件包括：第二驱动轴、旋转驱动件、至少两个第三驱动轴和至少一个换向组件；
19.所述旋转驱动件与所述第二驱动轴的一端固定连接，所述旋转驱动件用于驱动所
述第二驱动轴沿第二旋转方向转动；
20.所述第二驱动轴的另一端与所述换向组件连接，所述所述第三驱动轴的一端与所述载件远离相应的研磨座的一端固定连接，所述第三驱动轴的另一端与所述换向组件连接；
21.所述换向组件用于通过所述第二驱动轴带动所述第三驱动轴沿所述第三旋转方向转动；
22.所述第三旋转方向与所述第一旋转方向在同一平面内，所述第二旋转方向所在的平面与所述第三旋转方向所在的平面相交。
23.可选地，在所述换向组件的数量为至少两个的情况下，
24.所述第二驱动轴包括：一个第一转轴和至少一个第二转轴；
25.所述第一转轴的一端与所述旋转驱动件连接，所述第一转轴的另一端与一换向组件连接，所述第二转轴的两端分别与两个换向组件连接。
26.可选地，所述换向组件包括：机壳、第一锥形齿轮和第二锥形齿轮；
27.所述第一锥形齿轮和第二锥形齿轮均位于所述机壳内，所述第一转轴的一端插入所述机壳内并与所述第一锥形齿轮固定连接，所述第三驱动轴的一端插入所述机壳内并与所述第二锥形齿轮固定连接，所述第一锥形齿轮与所述第二锥形齿轮啮合。
28.可选地，所述换向组件还包括：第三锥形齿轮；
29.所述第三锥形齿轮位于所述机壳内，所述第二转轴的一端插入所述机壳内并与所述第三锥形齿轮固定连接。
30.可选地，所述晶片研磨装置还包括：至少一个平移驱动件，
31.所述至少一个平移驱动件与所述第一驱动轴连接，所述至少一个平移驱动件用于带动所述研磨座和所述防护圈沿垂直于所述第一方向所在平面的方向移动。
32.可选地，在所述防护圈与所述第一驱动轴连接时，所述防护圈的内侧设置有内齿轮、外齿轮和连接齿轮；
33.所述内齿轮、所述外齿轮和所述连接齿轮均位于所述研磨座朝向所述第一驱动轴的一侧，所述内齿轮与所述防护圈固定连接，所述第一驱动轴贯穿所述外齿轮并与所述外齿轮固定连接，所述连接齿轮位于所述内齿轮和所述外齿轮之间，且所述连接齿轮分别与所述内齿轮和所述外齿轮啮合。
34.本发明实施例提供的晶片研磨装置通过设置防护圈和推板能够有效地防止研磨液在离心力和重力的作用下飞离出研磨座，并使研磨液在推板带动下从晶片的上方重回晶片研磨的位置，从而提高了研磨液的利用率，减少了研磨液的浪费。
附图说明
35.图1为本技术一实施例的将研磨台和防护圈作剖视的、晶片清洗装置的结构示意图；
36.图2为本技术一实施例的底端的换向组件的内部结构图；
37.图3为本技术一实施例的中间的换向组件的内部结构图；
38.图4为本技术一实施例的顶部换向组件的内部结构图；
39.图5为本技术一实施例的研磨模块的内部结构图。
40.附图标记
41.1、研磨模块；11、研磨座；111、研磨盘；112、研磨垫；12、第一驱动轴；13、防护圈；14、推板；15、载件；2、驱动组件；21、第二驱动轴；211、第一转轴；212、第二转轴；22、旋转驱动件；23、第三驱动轴；3、换向组件；31、机壳；32、第一锥形齿轮；33、第二锥形齿轮；34、第三锥形齿轮；41、内齿轮；42、外齿轮；43、连接齿轮；5、晶片。
具体实施方式
42.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.本实施例提供一种晶片研磨装置，结合图1，晶片研磨装置包括：两组研磨模块1和用于驱动所有的载件15转动的驱动组件2。其中，每组研磨模块1均包括：一个研磨座11、一个第一驱动轴12、一个防护圈13和多个载件15；载件15用于带动晶片5与研磨座11相接触，并带动晶片5相对研磨座11转动；第一驱动轴12用于沿第一旋转方向带动防护圈13和第一驱动轴12转动。在本实施例中，载件15为吸盘。
44.在任一组研磨模块1中，研磨座11包括：研磨盘111和研磨垫112。其中，研磨垫112用于对晶片5进行研磨；防护圈13套接在研磨盘111的外围周侧；第一驱动轴12的一端与研磨座11固定连接；研磨垫112固定设置在研磨盘111远离第一驱动转轴的一侧面。
45.在本实施例中，第一旋转方向为垂直于左右方向旋转的方向；每组研磨模块1包括三个载件15，三个载件15竖直放置且每个载件15均吸附一个晶片5进行研磨；防护圈13与研磨座11固定连接；防护圈13内固定设置有多个推板14，推板14位于研磨垫112远离研磨盘111的一侧；研磨垫112竖直放置，且多个推板14均与研磨垫112相垂直；在研磨台对晶片5进行研磨时，载件15的一端位于防护圈13内。
46.通过设置防护圈13和推板14能够有效地防止研磨液在离心力和重力的作用下飞离出研磨座11，并使研磨液在推板14带动下从晶片5的上方重回晶片5研磨的位置，从而提高了研磨液的利用率，减少了研磨液的浪费。
47.在两组研磨模块1中，两个第一驱动轴12分别位于相应研磨座11远离另一研磨座11的一侧，且两个第一驱动轴12远离相应的研磨座11的一端均固定设置有驱动电机，驱动电机用于驱动第一驱动轴12转动，且相应的驱动电机的输出轴与相应的第一驱动轴12同轴心固定连接。
48.在本实施例中，驱动组件2包括：第二驱动轴21、一个旋转驱动件22、六个第三驱动轴23和三个换向组件3。其中，三个换向组件3竖直位于两个研磨台之间的位置，且三个换向组件3用于通过第二驱动轴21带动第三驱动轴23沿第三旋转方向转动；旋转驱动件22为旋转驱动电机；第二驱动轴21包括：一个第一转轴211和两个第二转轴212；第一转轴211的一端与旋转驱动电机的输出轴同轴心固定连接，旋转驱动电机的输出轴竖直朝上；第一转轴211的另一端与一换向组件3连接，两个第二转轴212的两端分别与两个不同的换向组件3连接；第三驱动轴23的一端与载件15远离相应的研磨座11的一端固定连接，第三驱动轴23的另一端与换向组件3连接；第三旋转方向与第一旋转方向相同，第二旋转方向所在的平面与
第三旋转方向所在的平面垂直。
49.进一步地，结合图2，每个换向组件3均包括：机壳31、一个第一锥形齿轮32和两个第二锥形齿轮33；第一锥形齿轮32和第二锥形齿轮33均位于机壳31内。
50.在本实施例中，第一锥形齿轮32水平设置，两个第二锥形齿轮33垂直于第一锥形齿轮32相对设置，且两个第二锥形齿轮33的底部均与第一锥形齿轮32啮合；第一转轴211的一端插入机壳31内并与第一锥形齿轮32固定连接，第三驱动轴23的一端插入机壳31内并与第二锥形齿轮33固定连接，第一锥形齿轮32与第二锥形齿轮33啮合。
51.进一步地，结合图3和图4，换向组件3还包括：第三锥形齿轮34。第三锥形齿轮34位于机壳31内。在本实施例中，位于上下两端的换向组件3均包括一个第三锥形齿轮34，位于中间的换向组件3包括两个第三锥形齿轮34。其中，在位于下方的换向组件3中，第三锥形齿轮34水平位于第一锥形齿轮32的上方，并与两个第二锥形齿轮33的顶部啮合，第一转轴211竖直与第一锥形齿轮32固定连接，一个第二转轴212的底端竖直插入机壳31内并与第三锥形齿轮34固定连接，两个第三驱动轴23的一端分别与一个第二锥形齿轮33垂直固定连接，两个第三驱动轴23的另一端分别与两个研磨模块1中相应的一个载件15垂直固定连接。
52.在本实施例中第三锥形齿轮34与第一锥形齿轮32相同，均为相同的齿轮。结合图2和图3，对于位于中间位置处的换向组件3，其结构与位于底端的换向组件3结构基本相同，不同之处仅在于：中间位置处的换向组件3中与位于其下方的第二转轴212固定连接的锥形齿轮为第三锥形齿轮34。结合图3和图4，而对于位于顶端位置处的换机组件，其与位于中间的换向组件3结构基本相同，不同之处仅在于：顶端位置处的换向组件3中不包含与第二锥形齿轮33顶部啮合的第三锥形齿轮34。通过设置换向组件3能够使得该晶片研磨装置同时对多个晶片5进行研磨，大大提高了研磨的效率。
53.在本实施例中，晶片研磨装置还包括：两个平移驱动件。其中，两个平移驱动件分别与相应的驱动电机固定连接，且平移驱动件用于带动相应的研磨座11和防护圈13沿左右方向移动。在本实施例中，平移驱动件包括：支架、滑板和液压缸。液压缸与支架固定连接，液压缸的活动杆与滑板固定连接，滑板与支架滑移连接并与驱动电机固定连接。通过设置平移驱动件能够便于晶片5的安装和卸载。
54.在一种可选的实施例中，结合图5，在防护圈13与第一驱动轴12连接时，防护圈13的内侧设置有内齿轮41、外齿轮42和连接齿轮43。内齿轮41、外齿轮42和连接齿轮43均位于研磨座11朝向第一驱动轴12的一侧，内齿轮41与防护圈13固定连接，第一驱动轴12贯穿外齿轮42并与外齿轮42固定连接，连接齿轮43位于内齿轮41和外齿轮42之间，且连接齿轮43分别与内齿轮41和外齿轮42啮合。在本实施例中，连接齿轮43的数量为四个。通过设置内齿轮41、外齿轮42和连接齿轮43能够改变防护圈13相对研磨座11的转动速度，使防护圈13的转速小于研磨座11的转速，从而能够使得移动到晶片5上方的研磨液能够有足够的时间下落并脱离推板14，进而保证研磨液的高利用率。
55.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。