一种用于抛光头的清洗装置及抛光设备的制作方法

1.本发明涉及抛光技术领域，具体涉及一种用于抛光头的清洗装置。


背景技术：

2.cmp技术是化学腐蚀作用和机械磨削作用协同效应的组合技术。它的基本原理是：在研磨抛光液存在条件下，承载在抛光头底部的晶圆相对于抛光垫作同方向的旋转运动，同时施加一定的压力；晶圆表面材料与研磨抛光液发生化学反应生成一层相对容易去除的反应膜，这一表面层通过抛光液中的研磨剂，在研磨压力的作用下与抛光垫相对运动从而被机械地磨去。
3.在研磨过程中需要持续对抛光头进行冲洗，去除旧抛光头上的旧液残浆、粘附的晶圆去除物，抛光过程产生的各种杂质，或者大颗粒研磨介质。现有设备中的抛光头清洗结构，绝大部分零件通过螺钉链接或者粘接，因此，连接件零件之间存在很多缝隙、死角、台阶结构，在设备长期使用后，会有大量的研磨液、残渣、沉淀在死角、狭缝中无法清洗和去除。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的抛光头清洗结构难以清洗的缺陷，从而提供一种用于抛光头的清洗装置及抛光设备。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供的用于抛光头的清洗装置，包括：
6.清洗基座，一端适于固定，所述清洗基座具有轴向贯通的第一流道；
7.第一清洗臂，成型于所述清洗基座上，所述第一清洗臂具有轴向贯通的第二流道，所述第二流道与所述第一流道垂直且连通；
8.所述第一清洗臂的两轴端处均成型有第二清洗臂，所述第二清洗臂具有轴向设置的第三流道；所述第三流道的一端与所述第二流道连通，所述第三流道的另一端封堵；所述第三流道与所述第二流道的夹角不小于90
°
，所述第三流道朝向背离所述清洗基座的方向向上延伸；
9.所述第一清洗臂的背离所述清洗基座的一侧上设有与所述第二流道垂直连通的第一喷洗头，所述第二清洗臂的背离所述清洗基座的一侧上设有与所述第三流道垂直连通的第二喷洗头。
10.进一步地，所述第二流道的轴线以及两个第三流道的轴线均位于同一个平面内。
11.进一步地，所述第二流道的轴线、两个第三流道的轴线以及第一流道的轴线位于同一个平面内。
12.进一步地，所述第三流道的背离所述第二流道的一端处通过堵头进行可拆卸封堵。
13.进一步地，所述第一清洗臂与所述第二清洗臂之间进行平滑过渡。
14.进一步地，所述第三流道与所述第二流道的夹角为钝角。
15.进一步地，所述清洗基座上具有一体成型的法兰，所述清洗基座适于通过所述法
兰进行固定。
16.一种抛光设备，具有上述方案中任一项所述的用于抛光头的清洗装置。
17.本发明技术方案，具有如下优点：
18.本发明提供的用于抛光头的清洗装置，清洗基座、第一清洗臂以及第二清洗臂为一体式设计，各部件之间不存在螺钉连接或者粘接，且相互衔接处不存在缝隙；在对抛光头进行清洗的过程中，各部分的衔接处不会存在研磨液、残渣的大量堆积，附着在部件表面的残渣杂质易于清洗。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明中提供的清洗装置的立体结构示意图。
21.图2为图1所示的清洗装置的剖视图。
22.图3为图2所示的清洗装置的主视图。
23.附图标记说明：
24.1、清洗基座；2、第一清洗臂；3、第二清洗臂；4、第一流道；5、第二流道；6、第三流道；7、法兰；8、第一喷洗头；9、第二喷洗头；10、堵头。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
29.实施例1
30.本实施例中提供的用于抛光头的清洗装置，包括：清洗基座1、第一清洗臂2以及第二清洗臂3。
31.本实施例中，清洗基座1的一端用于固定，以固定安装整体装置，所述清洗基座1具
有轴向贯通的第一流通，所述第一流道4用于清洗液的通入。第一清洗臂2成型于所述清洗基座1上，所述第一清洗臂2具有轴向贯通的第二流道5，所述第二流道5与所述第一流道4垂直且连通；所述第一清洗臂2的两轴端处均成型有第二清洗臂3，所述第二清洗臂3具有轴向设置的第三流道6；所述第三流道6的一端与所述第二流道5连通，所述第三流道6的另一端封堵；所述第三流道6与所述第二流道5的夹角不小于90
°
，所述第三流道6朝向背离所述清洗基座1的方向向上延伸。其中，第一清洗臂2与清洗基座1之间以及第一清洗臂2与第二清洗臂3之间均可采用焊接工艺、模具成型工艺或者3d打印工艺。所述第一清洗臂2的背离所述清洗基座1的一侧上设有与所述第二流道5垂直连通的第一喷洗头8，所述第二清洗臂3的背离所述清洗基座1的一侧上设有与所述第三流道6垂直连通的第二喷洗头9，通过第一喷洗头8以及第二喷洗头9对抛光头的工作面以及周向侧面进行清洗。
32.在本实施例中，清洗基座1、第一清洗臂2以及第二清洗臂3为一体式设计，各部件之间不存在螺钉连接或者粘接，且相互衔接处不存在缝隙；在对抛光头进行清洗的过程中，各部分的衔接处不会存在研磨液、残渣的大量堆积，附着在部件表面的残渣杂质易于清洗。
33.在本实施例中，如图1、图2、图3所示，所述清洗基座1为柱形结构，第一清洗臂2以及第二清洗臂3的横截面均为矩形结构，该矩形结构的棱边均进行倒圆角处理。清洗基座1的中部位置处成型有法兰7，清洗基座1通过该法兰7实现连接固定，所述第一流道4为贯穿清洗基座1的轴线的穿轴孔。清洗基座1连接在第一清洗臂2的中间位置处，第一清洗臂2上的第二流道5与清洗基座1上的第一流道4垂直且连通。第一清洗臂2与第二清洗臂3的横截面尺寸一致，第一清洗臂2与第二清洗臂3的衔接处为平滑过渡，为缝隙、凸台、凹陷等；第一清洗臂2与第二清洗臂3之间的夹角为钝角，第一清洗臂2上的第二流道5与第二清洗臂3上的第三流道6为直接连通，第二流道5与第三流道6的夹角为钝角。清洗液经第一流道4进入第二流道5，再有第二流道5扩散至第三流道6内。
34.在本实施例中，如图1、图2、图3所示，第一清洗臂2的背离所述清洗基座1的一侧上设有与第二流道5垂直连通的第一螺纹孔，该第一螺纹孔具有间隔设置的多个；第二清洗臂3的背离所述清洗基座1的一侧上设有与第三流道6垂直连通的第二螺纹孔，该第二螺纹孔具有至少一个。第一喷洗头8螺纹连接在第一螺纹孔上，第二喷洗头9螺纹连接在第二螺纹孔上，第一喷洗头8用于对抛光头的工作面进行清洗，第二喷洗头9对抛光头的周向侧面进行清洗。
35.作为可替代的实施方式，清洗基座1、第一清洗臂2以及第二清洗臂3的横截面还可以是圆形、椭圆形、三角形、矩形等任意形状的多变形，法兰7还可设置在清洗基座1的任意长度位置处。
36.作为可替代的实施方式，第二流道5与第三流道6的夹角还可以设置为直角。
37.如图2、图3所示，第二清洗臂3上的第三流道6为轴线贯通设置，第三流道6的背离所述第一清洗臂2的一端通过可拆卸的堵头10进行封堵。
38.如图2、图3所示，第二流道5的轴线以及两个第三流道6的轴线均位于同一个平面内，两个第三流道6呈镜像设置，第一喷洗头8以及第二喷洗头9围合成一个托洗空间；在清洗过程中，抛光头完全在该托洗空间内旋转，抛光头旋转一周，其周向侧壁能够完成一次清洗。第二流道5的轴线、两个第三流道6的轴线以及第一流道4的轴线位于同一个平面内，便于清洗装置结构紧凑布置，占用空间小。
39.在本实施中，清洗基座1、第一清洗臂2以及第二清洗臂3均采用聚丙烯材料。作为可替代的实施方式，清洗基座1、第一清洗臂2以及第二清洗臂3的材质还可以是除金属以外的其他硬质材料。
40.实施例2
41.本实施例中提供的抛光设备，用于对晶圆机进行化学腐蚀和机械磨削，该设备中包括抛光头、研磨头、修整器、中心定位器、机械手以及上述实施例1中所述的清洗装置等；其中，该清洗装置能够对抛光头、研磨头、修整器、中心定位器、机械手等的工作部位进行清洗。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。