[发明专利]固定硅片用载片圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅片研磨、抛光加工时固定硅片用载片圈。

背景技术

硅片是集成电路中使用最广泛的衬底材料，硅片在研磨、抛光加工过程中，硅片需要被固定在载片圈中，载片圈以及固定在其中的硅片位于在上下压力盘之间，在中心齿轮和边缘齿轮的带动下硅片跟随载片圈自转，并且同时以压力盘中心进行公转运动。加工过程中，研磨、抛光液从上压力盘流下，逐渐浸润到硅片上下表面。研磨、抛光时上下压力盘施加压力，硅片及载片圈与上下压力盘紧密接触，这对研磨、抛光液在载片圈及硅片表面流动起了一定程度的阻碍作用，加工时研磨、抛光液不能快速到达硅片各个地方。为了克服上述存在的缺点，有必要提供一种新型的固定硅片用载片圈。载片圈传统方式的制成材料为不锈钢，其优点是耐磨损、不会引入静电影响，但可能引入金属沾污，同时在加工时如果载片圈在设备中卷曲，则会划伤或划坏设备其他部件，影响加工和成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种固定硅片用载片圈，由于在载片圈表面设置导流槽，在上下压力盘压力作用下，研磨、抛光液能够通过导流槽快速导流到载片圈各个地方，改善研磨、抛光液在载片圈和硅片表面的流动性，从而减少加工时间、提高加工效率，降低成本，效果好。

为达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

这种固定硅片用载片圈是：载片圈表面设导流槽，导流槽呈网格状分布。

所述的网格形状可以为正方形、矩形、菱形。

本发明提供的载片圈厚度T为500～700微米，在载片圈表面设置的导流槽截面为弧形，弧形半径为r，100≤r≤400微米，弧形所对圆心角为θ，60°≤θ＜120°。

作为本发明的进一步优化，还可以在载片圈上的导流槽交汇处设置导流孔，该导流孔为厚度方向上的贯通孔，导流孔直径0.5～2mm。这样能够进一步改善研磨、抛光液到达载片圈和硅片的下表面各个地方的流动性。

本发明提供的用于固定硅片的载片圈可用聚氨脂和碳纤维材料制成。一方面由于聚氨脂和碳纤维材料制成的载片圈具有耐磨损、不易变形、耐腐蚀等优点，适合用于抛光液弱碱性环境中。另一方面由于载片圈中含有碳纤维材料，这一材料具有消除静电的作用，从而在硅片加工过程中克服静电的影响，降低成本，效果好。

本发明聚氨酯中导电碳纤维的添加量优选1‰～10‰(重量千分比)，就可实现消除静电的作用，添加量越大，载片圈的消除静电效果越好，但当达到一定量时，电阻基本不再变化，也就是达到最大的导电性，从而在硅片加工过程中克服静电的影响，从而达到节约成本目的。

本发明所用的聚氨酯和导电碳纤维市场有售，采用混炼后，模压成型。

本发明的优点是：由于在载片圈表面设置导流槽，在上下压力盘压力作用下，研磨、抛光液能够通过导流槽快速导流到载片圈各个地方，改善研磨、抛光液在载片圈和硅片表面的流动性，从而减少加工时间、提高加工效率。不易引入金属沾污，且安全，不发生卷曲划伤/划坏设备其他部件，可降低成本，效果好。

附图说明

图1：本发明提供的一种设有导流槽的载片圈正面图

图2：图1中设有导流槽的载片圈的截面局部示意图

图3：本发明提供的一种设有导流槽和导流孔的载片圈正面图

图4：图3中设有导流槽和导流孔的载片圈截面局部示意图

如图1、图2、图3、图4所示，T为载片圈的厚度，r为弧形半径，1-1为导流槽，2-1为导流槽交汇处，2-2为导流孔。

具体实施方式

实施例1

载片圈外围为齿轮状，载片圈上设有1～5个放置硅片用孔。孔的直径不小于所需放入硅片的直径，加工时硅片嵌入圆形的孔中，载片圈以及固定在其中的硅片位于在上下压力盘之间，在中心齿轮和边缘齿轮的带动下硅片跟随载片圈自转，并且同时以压力盘中心进行公转运动。

如图1所示，本发明提供一种载片圈，载片圈表面设置导流槽(1-1)，加工时，研磨、抛光液从上压力盘上流下，在上下压力盘压力作用下，硅片及载片圈与上下压力盘紧密接触，研磨、抛光液能够通过导流槽快速导流到载片圈各个地方，改善研磨、抛光液在载片圈和硅片表面的流动性，从而减少加工时间、提高加工效率。

实施例2

如图3、4所示，作为本发明的进一步优化，还可以在载片圈上的导流槽交汇处2-1设置导流孔2-2，该导流孔为厚度方向上的贯通孔。加工时，研磨、抛光液从上压力盘上流下，在上下压力盘压力作用下，研磨、抛光液直接通过导流孔导流到载片圈和硅片的下表面，然后再通过载片圈下表面的导流槽快速导流到载片圈下表面各个地方，从而进一步改善研磨、抛光液到达载片圈和硅片的下表面各个地方的流动性。