[发明专利]一种半导体硅片双面研磨设备

说明书

本发明公开了一种半导体硅片双面研磨设备，其包括主机，主机包括上下设置的上盘组件及下盘组件，上盘组件包括上研磨盘，下盘组件包括与上研磨盘对向设置的下研磨盘，下研磨盘的底部设置有用于带动下研磨盘平稳转动的静压回转支撑装置，连接静压回转支撑装置设置有第一驱动机构。本发明提出的半导体硅片双面研磨设备，采用了静压回转支撑装置保证下研磨盘转动的平稳性能，对上下研磨盘的研磨压力可以实现准确控制；采用了双层防落装置，可极大提高该设备的安全使用的可靠性，实现了上下研磨盘的各种转速配比，支撑横梁及支撑横梁上的上研磨盘可以转出设备操作空间方便对上下研磨盘的更换，配置悬臂吊及修正轮库可方便的取放和保存修正轮。

技术领域

本发明属于硅片研磨设备技术领域，具体地说涉及一种半导体硅片双面研磨设备。

背景技术

半导体硅片研磨机是对半导体硅片进行双面研磨的设备，使硅片的TTV值和厚度偏差达到一定标准，为后续抛光工序做准备。目前，大多研磨设备仅限于加工6寸等小尺寸硅片的研磨机，不能满足市场需求，大多设备功能单一，不具有硅片厚度在线检测、压力控制等功能，设备运行稳定性差，自动化程度较低。

另外，现有研磨机设备整体分为上盘装置和下盘装置，上盘含有横梁、立柱、升降气缸、上研磨盘、转接盘、上盘防落装置等零部件，上研磨盘在升降气缸推动下可实现升降，上盘防落装置可保护上研磨盘在升起时不会落下砸伤操作人员。下盘装置包含链轮传系统、动力电机、下研磨盘、齿圈升降等零部件；设备外围包含电控系统，研磨液供液系统等。

但是现有研磨机设备具有如下缺点：1.采用普通气缸驱动上盘进行升降，由于摩擦力存在会使气缸输出推力会有一定损耗，并且气缸推力在往复行程中可重复性查，导致对研磨压力控制不准确，容易产生碎片、不能精确控制磨削量等问题；2.由于上研磨盘的重量在两吨左右，必须严格保证上研磨盘不能掉落，采用的单层上盘防落装置不能完全规避该风险；3.上盘和下盘转速比为一定值，就会导致该设备的适应性变窄，不能满足除定速比外的其他研磨工艺需求；4、设备中轴系的旋转都采用了滚动轴承，由于半导体硅片的研磨对设备精度和稳定性要求很高，特别是下盘转动时下盘平面的跳动值。滚动轴承在使用一段时间后，会产生一定磨损，导致下盘转动不稳定，平面的跳动值超差；5、由于上下研磨盘在使用一定时间后，研磨盘由于自身发生磨损，需要对研磨盘进行更换，由于研磨盘重量达数吨之多，所以对研磨盘的更换方便性要求很高，但是现有研磨机设备中由于上盘横梁不能实现转动，上研磨盘位置水平方向的位置固定，更换上下研磨盘不便利；6、由于上下研磨盘在使用一段时间后，研磨盘平面变的不平整，需要使用修正轮对研磨盘进行修盘，修正轮重量在一百千克作用，需要借助外部设备力量取放修正轮，现有研磨机设备不具备对应的设备。

因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。

发明内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种半导体硅片双面研磨设备，提出如下技术方案：

一种半导体硅片双面研磨设备，其中，包括主机，所述主机包括上下设置的上盘组件及下盘组件，所述上盘组件包括用于实现半导体硅片上表面研磨的上研磨盘，所述下盘组件包括与上研磨盘对向设置的用于实现半导体硅片下表面研磨的下研磨盘，所述下研磨盘的底部设置有用于带动下研磨盘平稳转动的静压回转支撑装置，连接静压回转支撑装置设置有用于驱动静压回转支撑装置运行的第一驱动机构。

进一步地，所述静压回转支撑装置包括用于设置下研磨盘的旋转工件、设置于旋转工件下方的静压转台、设置在静压转台下用于承接静压油的回流盘、穿过静压转台及回流盘与旋转工件连接的转轴，所述下研磨盘设置于旋转工件的上表面，所述静压转台包括上工作面与下固定面，所述静压油通过注入静压转台上工作面与下固定面之间，上工作面浮起，从而实现转轴带动旋转工件及旋转工件上的下研磨盘的平稳转动。