用于硅片的抛光装置的制作方法

1.本实用新型涉及抛光装置领域，尤其是涉及一种用于硅片的抛光装置。


背景技术：

2.一般地，在施蜡的过程中，仅靠人工目视检查蜡层的表面形貌，然而人工检测结果不可靠，且易漏检，降低产品良率。相关技术中的用于硅片的抛光装置，虽然提出了采用图像采集模块来检测蜡层，但是难以检测尺寸较大的蜡层，依然存在可靠性差，易漏检的技术问题，因此如何提高对尺寸较大的蜡层的检测精度是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种用于硅片的抛光装置，适用于尺寸较大的蜡层的平整度检测，检测精度高，有利于提高硅片抛光的良品率。
4.根据本实用新型实施例的用于硅片的抛光装置，包括：机台；施蜡模块和抛光盘，所述施蜡模块和所述抛光盘均设置在所述机台上，通过所述施蜡模块将蜡滴落在抛光盘的表面，使得所述抛光盘的表面形成蜡层，所述蜡层被划分成多个检测区域；多个图像采集模块，多个所述图像采集模块在所述蜡层的周向上间隔开排布，多个所述图像采集模块一一对应地采集多个所述检测区域的表面图像信息；图像分析模块，多个所述图像采集模块与所述图像分析模块之间电连接以将采集的多个所述检测区域的表面图像信息传输至所述图像分析模块，所述图像分析模块将多个所述检测区域的表面图像信息进行综合分析处理，并判断所述蜡层表面的平整度是否达标，若所述蜡层的多个所述检测区域的平整度均达标，将硅片贴附于所述蜡层进行抛光。
5.根据本实用新型实施例的用于硅片的抛光装置，通过使得多个图像采集模块一一对应地采集多个检测区域的表面图像信息，有利于减少每个图像采集模块的视场角，保证每个图像采集模块的分辨率，适用于尺寸较大的蜡层的平整度检测，检测精度高，有利于提高硅片抛光的良品率。
6.在本实用新型的一些实施例中，所述蜡层具有两个检测区域，所述图像采集模块为两个，两个所述图像采集模块与两个所述检测区域一一对应设置。
7.在本实用新型的一些实施例中，每个所述图像采集模块包括：安装盒，所述安装盒包括盒体和开关门，所述盒体的一端具有敞开口，所述开关门可活动地设在所述盒体的敞开处以打开或关闭所述敞开口；相机，所述相机设在所述盒体内，所述相机与所述图像分析模块电连接，将接收到的光信号转换为电信号，并传输给所述图像分析模块。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述开关门与所述盒体可转动地相连。
9.在本实用新型的一些实施例中，所述盒体设有枢转孔，所述开关门设有适于与所述枢转孔转动配合的枢转轴。
10.在本实用新型的一些实施例中，每个所述图像采集模块还包括：驱动电机，所述驱动电机包括电机主体和电机轴，所述电机主体与所述盒体相连且位于所述盒体外，所述电机轴与所述枢转轴相连以带动所述开关门转动。
11.在本实用新型的一些实施例中，每个所述图像采集模块还包括：光源，所述光源设置在所述盒体内，在所述开关门打开所述敞开口时，光源发出的光线适于向所述蜡层的表面入射。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述图像分析模块包括：图像接收单元，所述图像接收单元用于接收来自多个所述图像采集模块的图像信息；图像处理单元，所述图像处理单元用于处理多个所述检测区域的图像信息；分析判定单元，所述分析判定单元用于将处理后的多个所述检测区域的图像信息与设定的阈值对比判定。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述抛光装置还包括：去蜡装置，所述去蜡装置设于所述机台上，并与所述图像分析模块电连接，所述去蜡装置用于将所述蜡层从所述抛光盘的表面清除，当所述图像分析模块判断多个所述检测区域中的任一个的表面的平整度不达标时，启动所述去蜡装置，将所述蜡层从所述抛光盘的表面清除。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述抛光装置还包括：防护罩，所述防护罩罩设于所述机台，所述防护罩与所述机台之间限定出工作空间，所述施蜡模块、所述抛光盘、所述图像采集模块、所述图像分析模块和所述去蜡装置均位于所述工作空间内。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.图1是根据本实用新型一些实施例的用于硅片的抛光装置的示意图，其中，防护罩被移除；
17.图2是根据本实用新型一些实施例的图像采集模块和图像分析模块的工作原理图；
18.图3是根据本实用新型一些实施例的图像采集模块的结构示意图；
19.图4是根据本实用新型一些实施例的防护罩的结构示意图；
20.图5是根据本实用新型一些实施例的用于硅片的抛光装置的工作示意图。
21.附图标记：
22.抛光装置100；
23.机台10；
24.施蜡模块20；
25.抛光盘30；蜡层301；检测区域302；
26.图像采集模块40；
27.安装盒41；盒体411；开关门412；枢转轴4121；敞开口413；
28.相机42；光源43；驱动电机44；调节杆45；
29.图像分析模块50；
30.去蜡装置60；
31.防护罩70。
具体实施方式
32.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
33.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
34.下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的用于硅片的抛光装置100。
35.参照图1所示，根据本实用新型实施例的用于硅片的抛光装置100，可以包括：机台10、施蜡模块20、抛光盘30、多个图像采集模块40和图像分析模块50。
36.参照图1所示，施蜡模块20和抛光盘30均设置在机台10上，通过施蜡模块20将蜡滴落在抛光盘30的表面，使得抛光盘30的表面形成蜡层301，具体地，在施蜡过程中，施蜡模块20将蜡滴落在抛光盘30的表面，同时机台10内的驱动模块驱动抛光盘30旋转，使得抛光盘30的表面形成蜡层301。
37.参照图1和图2所示，蜡层301被划分成多个检测区域302，多个图像采集模块40在蜡层301的周向上间隔开排布，多个图像采集模块40一一对应地采集多个检测区域302的表面图像信息，需要说明的是，蜡层301上的多个检测区域302是人为划分的，检测区域302和图像采集模块40的数量相等且一一对应。
38.可以理解的是，通过使得多个图像采集模块40一一对应地采集多个检测区域302的表面图像信息，有利于减少每个图像采集模块40的视场角，保证每个图像采集模块40的分辨率，适用于尺寸较大的蜡层301的平整度检测，检测精度高。
39.参照图1和图2所示，多个图像采集模块40与图像分析模块50之间电连接以将采集的多个检测区域302的表面图像信息传输至图像分析模块50，其中，多个图像采集模块40与图像分析模块50之间的电连接可以为有线连接或无线连接，图像分析模块50将多个检测区域302的表面图像信息进行综合分析处理，并判断蜡层301表面的平整度是否达标，若蜡层301的多个检测区域302的平整度均达标，将硅片贴附于蜡层301进行抛光。
40.具体而言，参照图5所示，在对硅片进行抛光之前，可以通过施蜡模块20在抛光盘30的表面施蜡以形成蜡层301，而后通过多个图像采集模块40一一对应地采集多个检测区域302的表面图像信息，多个图像采集模块40将采集的图像信息传输至图像分析模块50，图像分析模块50将多个检测区域302的表面图像信息进行处理、分析并对比判定。例如，可将采集到的多个检测区域302的表面图像信息与设定阈值比较时，其中阈值可以为灰度值的具体设定范围，若任一个检测区域302的表面图像信息超出阈值范围，则判定蜡层301的表面的平整度不达标，若所有的检测区域302的表面图像信息超过阈值范围，则判定蜡层301的表面的平整度达标。
41.其中，若判定蜡层301的表面平整度达标，则可以将硅片贴附在蜡层301的表面，例
如可以通过机械手抓取硅片并放置在蜡层301的表面，以进行后续的抛光操作，其中可以对蜡层301进行加热，使得蜡层301具有一定的粘性，从而可以通过蜡层301自身将硅片粘附在蜡层301上。若判断蜡层301的表面的平整度不达标，则此时需要清除该蜡层301，并重新涂覆蜡层301，直到蜡层301的表面的平整度达标。
42.有鉴于此，根据本实用新型实施例的用于硅片的抛光装置100，通过使得多个图像采集模块40一一对应地采集多个检测区域302的表面图像信息，有利于减少每个图像采集模块40的视场角，保证每个图像采集模块40的分辨率，适用于尺寸较大的蜡层301的平整度检测，检测精度高，有利于提高硅片抛光的良品率。
43.在本实用新型的一些实施例中，参照图2所示，蜡层301具有两个检测区域302，图像采集模块40为两个，两个图像采集模块40与两个检测区域302一一对应设置。可以理解的是，通过使得图像采集模块40的数量为两个，有利于提高图像采集的精度，同时，可以使得图像采集模块40的数量不至于过多，便于图像采集模块40在机台10上的布置，有利于降低成本。
44.在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图3所示，每个图像采集模块40包括：安装盒41和相机42，安装盒41包括盒体411和开关门412，盒体411的一端具有敞开口413，开关门412可活动地设在盒体411的敞开处以打开或关闭敞开口413，相机42设在盒体411内，相机42用于采集相应的检测区域302的表面图像信息，相机42与图像分析模块电连接，将接收到的光信号转换为电信号，并传输给图像分析模块50。
45.可以理解的是，当需要采集蜡层301的表面图像信息时，每个图像采集模块40的开关门412打开，相机42可以通过敞开口413采集对应检测区域302的表面图像信息，不影响相机42的图像采集工作；当需要清除该蜡层301，或重新涂覆蜡层301时，开关门412关闭对应的盒体411的敞开口413，从而可以防止飞溅的清洗液对相机42造成污染和损坏。
46.在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，开关门412与盒体411可转动地相连。可以理解的是，通过使得开关门412与盒体411可转动地相连，便于开关门412打开或关闭盒体411，操作方便。
47.具体地，如图3所示，盒体411设有枢转孔(图未示出)，开关门412设有适于与枢转孔转动配合的枢转轴4121。可以理解的是，通过枢转轴4121与枢转孔的转动配合，有利于提高开关门412打开或关闭盒体411的可靠性。例如，枢转孔为两个，枢转轴4121也为两个，两个枢转轴4121和两个枢转孔一一对应配合。
48.在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，每个图像采集模块40还包括：驱动电机44，驱动电机44包括电机主体和电机轴，电机主体与盒体411相连且位于盒体411外，电机轴与枢转轴4121相连以带动开关门412转动。可以理解的是，通过驱动电机44驱动开关门412转动，有利于实现开关门412的自动打开和关闭，有利于提高抛光装置100的自动化程度，保证抛光效率。
49.在本实用新型的一些实施例中，每个图像采集模块40还包括：光源43，光源43设置在盒体411内，在开关门412打开敞开口413时，光源43发出的光线适于向蜡层301的表面入射。可以理解的是，当开关门412打开盒体411时，光源43发出的光线射向蜡层301表面并经蜡层301表面反射，蜡层301的表面反射的光线适于汇聚至相机42，相机42将接收到的光信号转换为电信号，并传输给图像分析模块50。由此，通过设置的光源43，可以减少周围环境
光的影响，并且在周围环境光线较弱时，该光源43还可以起到补光的作用，使得采集的图像更为清晰、准确。
50.可选地，在一些示例中，参照图3所示，图像采集模块还包括调节杆45，盒体411通过调节杆45与机台10相连，调节杆45包括多个可转动的杆段，由此，通过调节相邻的杆段之间的转动角度，可调节盒体411相对蜡层301的位置关系，从而便于相机42采集到清晰的图像。
51.在本实用新型的一些实施例中，参照图2所示，图像分析模块50包括：图像接收单元、图像处理单元和分析判定单元，图像接收单元用于接收来自多个图像采集模块40的图像信息，例如图像接收单元可以具有存储功能，可以将接收的图像保存；
52.图像处理单元用于处理多个检测区域302的图像信息，例如图像处理模块可以去除图像信息中的背景信息，并保留强化蜡层301图像信息，还可以对蜡层301图像信息进行二值化处理，方便后续的分析、对比和判定；
53.分析判定单元用于将处理后的多个检测区域302的图像信息与设定的阈值对比判定。例如，分析判定单元将采集到的表面图像信息与设定阈值比较时，其中阈值可以为灰度值的具体设定范围，若任一个检测区域302的表面图像信息超出阈值范围时，则判定蜡层301的表面的平整度不达标，若所有的检测区域302的表面图像信息超过阈值范围，则判定蜡层301的表面的平整度达标。
54.在本实用新型的一些实施例中，参照图1所示，抛光装置100还包括：去蜡装置60，去蜡装置60设于机台10上，并与图像分析模块50电连接，去蜡装置60用于将蜡层301从抛光盘30的表面清除，当图像分析模块50判断多个检测区域302中的任一个的表面的平整度不达标时，启动去蜡装置60，将蜡层301从抛光盘30的表面清除。可以理解的是，通过设置去蜡装置60，在判定蜡层301的表面的平整度不达标时，可以自动实现对不达标的蜡层301去除。在蜡层301去除之后，可以通过施蜡装置重新在抛光盘30上施蜡以形成蜡层301，而后再利用图像采集模块40采集蜡层301的表面图像信息，并利用图像分析模块50分析判定蜡层301的表面平整度是否达标。
55.在本实用新型的一些实施例中，结合图1和图4所示，抛光装置100还包括：防护罩70，防护罩70罩设于机台10，防护罩70与机台10之间限定出工作空间，施蜡模块20、抛光盘30、图像采集模块40、图像分析模块50和去蜡装置60均位于工作空间内。例如，防护罩70可以由玻璃等透明材料制得。可以理解的是，通过将施蜡模块20、抛光盘30、图像采集模块40、图像分析模块50和去蜡装置60均设置在工作空间内，有利于防止蜡液以及清洗液飞溅出机台10，从而防止对其他部件造成污染和损坏。
56.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
57.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
58.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
59.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
61.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。