CN110497298A - 一种抛光装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种抛光装置及方法，所述抛光装置包括：抛光头；容纳有清洗液的清洗部，所述清洗部的出液方向指向所述抛光头处，通过所述清洗部的出口向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液，这样可以去除抛光头上残留的抛光浆料的微细粒子，避免在后续的加工过程中抛光头上的微细粒子掉落至抛光垫上，从而能够使粒子及擦伤所致的外部污染影响最小化，使硅片表面稳定化，以保证硅片的抛光质量。

Description

一种抛光装置及方法
技术领域
本发明涉及硅片的加工制造领域，特别涉及一种抛光装置及方法。
背景技术
一般地，硅片的抛光工艺的作用是去除硅片的表面损伤。其中，抛光头将其夹持的待处理硅片贴附在抛光台的抛光垫上，并通过抛光头带动待处理硅片与抛光垫相对运动，待处理硅片会受到抛光液的化学反应以及机械加压引起的物理反应的共同影响，从而达到抛光待处理硅片的目的。但是，在对待处理硅片进行抛光过程中，抛光头上会残留微细抛光浆料，进而残留在所述抛光头的微细抛光浆料会掉落至抛光垫表面，使得待处理硅片的抛光过程易受粒子污染和微细擦伤的影响，最终影响硅片的抛光效果。
发明内容
本发明实施例提供了一种抛光装置及方法，以解决残留在所述抛光头的微细抛光浆料使得硅片的抛光效果变差的问题。
第一方面，为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种抛光装置，包括：
抛光头；
容纳有清洗液的清洗部，所述清洗部的出液方向指向所述抛光头处，通过所述清洗部的出口向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液。
可选地，所述清洗部包括：
管路部件，所述管路部件用于输送清洗液；
与所述管路部件的一端连接的喷嘴，所述喷嘴的出液方向指向所述抛光头侧面的中间位置，通过所述喷嘴将所述清洗液喷射至所述抛光头处。
可选地，所述管路部件包括：主管路和支管路；
其中，所述主管路的一端与清洗液的提供装置连接，所述主管路分出一个或多个支管路，所述主管路用于将清洗液从提供装置输送至一个或多个支管路处，每个支管路连接一个所述喷嘴，所述支管路用于将清洗液通过喷嘴喷射至所述抛光头处。
可选地，所述管路部件上设置有用于导通或关闭所述管路部件的阀体。
可选地，所述喷嘴为线性喷嘴。
可选地，所述喷嘴的出口呈一字型。
可选地，所述清洗液为去离子水。
第二方面，本发明实施例还提供了一种抛光头的清洗方法，应用于如上所述的抛光装置；
所述清洗方法包括：
在抛光头对待处理硅片进行抛光的过程中，通过所述清洗部向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液。
可选地，所述方法还包括：
在抛光完成的硅片卸载后，停止向所述抛光头喷射清洗液。
可选地，所述清洗液为去离子水。
本发明的实施例具有如下有益效果：
在本发明实施例中，通过在抛光装置上设置清洗部，所述清洗部的出液方向指向所述抛光头处，通过清洗部向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液，这样可以去除抛光头上残留的抛光浆料的微细粒子，避免在后续的加工过程中抛光头上的微细粒子掉落至抛光垫上，从而能够使粒子及擦伤所致的外部污染影响最小化，使硅片表面稳定化，以保证硅片的抛光质量。
附图说明
图1为本发明实施例的抛光装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的喷嘴的结构示意图之一；
图3为本发明实施例的喷嘴的结构示意图之二；
图4为本发明实施例的抛光头的清洗方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在待处理硅片的双面抛光工艺结束之后，会对待处理硅片进行最终抛光工艺。在对待处理硅片进行最终抛光的过程中先进行一次粗抛光，这是去除待处理硅片表面状态的SiO2(二氧化硅)膜，来制作硬面状态的过程。此时，需要对加工中的粒子和硅片表面的平坦度进行管理，在粗抛光加工结束后需要对待处理硅片进行二次抛光，来进一步调整硅片表面的粗糙度，即以最小限度的抛光量来调整粒子。在二次抛光后，需要进行三次抛光，来进一步调整硅片表面的微粗度以及微粒子。
在三次抛光结束后，对处理完成的硅片进行表面清洗，并将清洗完成的硅片装在卸载匣(unloading cassette)而进行待机，依次重复以上过程对下一个待处理硅片进行抛光处理，直至硅片完全装满整个卸载匣。在进行一次抛光、二次抛光以及三次抛光的过程中，两个抛光头同时旋转，在粘有抛光垫的抛光台(polishing table)喷洒抛光浆料和化学品而进行加工，各个抛光头的上部因粘有抛光浆料的微细粒子，在后续的加工过程中，由于抛光头被污染，而累积的污染粒子会掉落至抛光垫上，从而抛光头的污染粒子就成为硅片擦伤或粒子、粗度(roughness)恶化的原因。
参见图1，为了解决以上问题，本发明实施例提供了一种抛光装置，该抛光装置包括：抛光头1以及容纳有清洗液的清洗部2；其中，所述清洗部2的出液方向指向所述抛光头1处，通过所述清洗部2的出口向所述抛光头1喷射清洗液来清洗所述抛光头1上的抛光液。
在本发明实施例中，所述清洗液可以为去离子水，其中去离子水是指除去了呈离子形式杂质后的纯水，通过向所述抛光头1处喷射去离子水可以去除抛光头1上残留的抛光液。需要说明的是，本发明实施例并不具体限定所述清洗液的种类。
在本发明实施例中，所述抛光液为胶状(Colloidal)的抛光浆料，当然并不仅限于此。
在本发明实施例中，通过在抛光装置上设置清洗部2，所述清洗部2的出液方向指向所述抛光头1处，通过清洗部2向所述抛光头1喷射清洗液来清洗所述抛光头1上的抛光液，这样可以去除抛光头1上残留的抛光浆料的微细粒子，避免在后续的加工过程中抛光头1上的微细粒子掉落至抛光垫上，从而能够使粒子及擦伤所致的外部污染影响最小化，使硅片表面稳定化，以保证硅片的抛光质量。
继续参见图1，所述清洗部2包括：管路部件21和与所述管路部件21的一端连接的喷嘴22；所述管路部件21用于输送清洗液；所述喷嘴22的出液方向指向所述抛光头1侧面的中间位置，通过所述喷嘴22将所述清洗液喷射至所述抛光头1处。
在本发明实施例中，所述管路部件21用于从清洗液的提供装置将清洗液输送至所述抛光头1处，所述喷嘴22的作用是将清洗液按照预设方式喷射至所述抛光头1处。
进一步地，参见图2，所述喷嘴22可以线性喷嘴，当然并不仅限于此。使用线性喷嘴可以保证管路部件21中的清洗液线性地喷射至抛光头1处，来保证抛光头1的清洗质量。
进一步地，所述喷嘴22的出口221类型可以有多种，可以为圆形、扇形、十字型或一字型等。为了保证清洗部2对抛光头1的清洗质量，所述喷嘴22的出口221可以选择一字型，参见图3所示。
需要说明的是，图3所示的为所述喷嘴22的出口221呈一字型的情形，本发明实施例并不仅限于图3所示的情形，可以理解的是，本发明实施例中并不具体限定所述喷嘴22的出口221类型。
继续参见图1，所述管路部件21包括：主管路(图中未示出)和支管路211；其中，所述主管路的一端与清洗液的提供装置连接，所述主管路分出一个或多个支管路211，所述主管路用于将清洗液从提供装置输送至一个或多个支管路211处，每个支管路211连接一个所述喷嘴22，所述支管路211用于将清洗液通过喷嘴22喷射至所述抛光头1处。
在一些实施方式中，通过将主管路分出一个或多个支管路211，可以通过主管路将清洗液输送给一个或多个支管路211，并通过一个或多个支管路211将清洗液输送至抛光头1处。其中可以根据需要确定支管路211的数量以及设置方式。例如：根据抛光头1上残留的浆料粒子的分布情况，确定所述支管路211的数量和设置方式，若抛光头1上残留的浆料粒子较多，可以设置多个支管路211。
继续参见图1，在一些实施方式中，所述管路部件21上设置有用于导通或关闭所述管路部件21的阀体212。进一步地，所述阀体212设置在所述管路部件21的支管路上，这样通过阀体212可以根据实际需要导通或者关闭一个或多个支管路，另外还可以通过阀体212调整支管路211的流量以及向抛光头1喷射清洗液的压力。
进一步地，可以以均匀地或非均匀地方式围绕所述抛光头1设置多个支管路211，每个支管路211连接一个喷嘴22，可以通过多个支管路211同时或按照预设的先后顺序向所述抛光头1喷射清洗液。另外，所述抛光头1处还可以设置一个支管路211，通过调整一个支管路211的出液方向，使得该支管路211的出液方向分别指向抛光头1的不同位置，进而实现一个支管路211对抛光头1的不同位置进行清洗的目的。
需要说明的是，以上有关所述支管路211的设置方式的描述只是示例并非限定，可以理解的是，本发明实施例中并不具体限定所述支管路211的设置方式。
参见图4，本发明实施例还提供了一种抛光头1的清洗方法，应用于如上所述的抛光装置；所述清洗方法包括：
步骤401：在抛光头1对待处理硅片进行抛光的过程中，通过所述清洗部2向所述抛光头1喷射清洗液来清洗所述抛光头1上的抛光液。
在本发明实施例中，所述清洗液可以为去离子水，其中去离子水是指除去了呈离子形式杂质后的纯水，通过向所述抛光头1处喷射去离子水可以去除抛光头1上残留的抛光液。需要说明的是，本发明实施例并不具体限定所述清洗液的种类。
进一步地，在抛光头1对待处理硅片进行抛光的过程中，通过所述清洗部2向所述抛光头1侧面的中间位置喷射清洗液来清洗所述抛光头1上的抛光液。需要说明的是，本发明实施例中并不具体限定所述清洗部2与所述抛光头1的相对位置。
可选地，所述方法还包括：
在抛光完成的硅片卸载后，停止向所述抛光头1喷射清洗液。
进一步地，可以通过调整阀体212的流量，来调整向所述抛光头1喷射清洗液的压力，最终调整对抛光头1的清洗质量。
在本发明实施例中，抛光头的清洗方法是通过在抛光装置上设置清洗部2，所述清洗部2的出液方向指向所述抛光头处，通过清洗部2向所述抛光头1喷射清洗液来清洗所述抛光头1上的抛光液，这样可以去除抛光头1上残留的抛光浆料的微细粒子，避免在后续的加工过程中抛光头1上的微细粒子掉落至抛光垫上，从而能够使粒子及擦伤所致的外部污染影响最小化，使硅片表面稳定化，以保证硅片的抛光质量。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种抛光装置，其特征在于，包括：
抛光头；
容纳有清洗液的清洗部，所述清洗部的出液方向指向所述抛光头处，通过所述清洗部的出口向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液。
2.根据权利要求1所述的抛光装置，其特征在于，所述清洗部包括：
管路部件，所述管路部件用于输送清洗液；
与所述管路部件的一端连接的喷嘴，所述喷嘴的出液方向指向所述抛光头侧面的中间位置，通过所述喷嘴将所述清洗液喷射至所述抛光头处。
3.根据权利要求2所述的抛光装置，其特征在于，所述管路部件包括：主管路和支管路；
其中，所述主管路的一端与清洗液的提供装置连接，所述主管路分出一个或多个支管路，所述主管路用于将清洗液从提供装置输送至一个或多个支管路处，每个支管路连接一个所述喷嘴，所述支管路用于将清洗液通过喷嘴喷射至所述抛光头处。
4.根据权利要求2所述的抛光装置，其特征在于，所述管路部件上设置有用于导通或关闭所述管路部件的阀体。
5.根据权利要求2所述的抛光装置，其特征在于，所述喷嘴为线性喷嘴。
6.根据权利要求2至5任一项所述的抛光装置，其特征在于，所述喷嘴的出口呈一字型。
7.根据权利要求1所述的抛光装置，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
8.一种抛光头的清洗方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7任一项所述的抛光装置；
所述清洗方法包括：
在抛光头对待处理硅片进行抛光的过程中，通过所述清洗部向所述抛光头喷射清洗液来清洗所述抛光头上的抛光液。
9.根据权利要求8所述的清洗方法，其特征在于，所述方法还包括：
在抛光完成的硅片卸载后，停止向所述抛光头喷射清洗液。
10.根据权利要求8所述的清洗方法，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
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