游星轮组合件的制作方法

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其是涉及游星轮组合件。

背景技术：

化学机械抛光(CMP)技术是半导体晶片表面加工的关键技术之一，在集成电路制造过程的各阶段表面平整化工艺和大尺寸裸晶圆的表面抛光工艺中得到广泛应用。化学机械抛光的过程，主要是通过抛光垫、抛光液和所选的化学试剂的作用从晶片基板去除材料的过程。

对于双抛机来讲，想要同时加工半导体晶面的两面就要用游星轮将待加工部件固定在抛光机的上下盘面之间，上下盘面都贴有抛光布，抛光液在上面抛光盘面上流下来，两个盘面对晶片施加压力将晶片固定在盘面中间，游星轮则会旋转带动晶片在盘面间转动，同时两个大盘同向或者反向旋转，进而达到晶片抛光的目的；

对于不同直径的晶片，游星轮必须有相对应的孔，这就要求针对不同直径不同形状的产品都要制作相对应的游星轮，大大增加了生产成本。而对于游星轮来讲，因为其需要跟抛光机中心轴和边缘齿轮接触，因为必须对其边缘的齿轮使用较耐磨结实的材质，而对于其中心镶嵌晶片的部分则需要较为软的材质，避免损伤晶片。

鉴于此，迫切需要一种应用于双抛机的内嵌式结构的游星轮。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的在于提供一种内嵌式结构的游星轮，边缘齿轮可以实现游星轮在抛光机里面的长时间转动，在其内部开洞，针对不同形状和不同尺寸的晶片，再做较为软性材料的治具，使待抛晶片可以镶嵌到治具中，而治具可以镶嵌到游星轮中，这样在后续抛光时，只需要更换不同的治具，而只需要一副游星轮就能够实现同样的抛光。

本实用新型提供的一种内嵌式结构的游星轮，包括游星轮本体，所述游星轮本体内设置有用于放置治具的第一开孔，所述治具与所述第一开孔的内壁固定。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一开孔的直径范围为 9mm～9m。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述游星轮本体的材质为金属、环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙中的一种；

或者，所述游星轮本体的材质为金属、环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙的组合材质。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一开孔为圆形、方形、三角形或多边形中的一种。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一开孔的内壁为平滑面。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一开孔的内壁为锯齿状。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一开孔的内壁设置有至少一个凹槽，所述治具与所述凹槽固定。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述游星轮本体上开设的第一开孔可以安装不同尺寸的治具，每种不同尺寸的治具对应一种尺寸和结构的抛光件，因此，同一内嵌式结构的游星轮可以适应不同抛光件的抛光工序，节省成本，不需针对每次不同结构的抛光件更换不同的游星轮本体，较现有技术而言，工序更加便捷。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述游星轮本体的厚度范围为100um～1000mm。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述游星轮本体的直径范围在10mm～10m。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述游星轮本体的边缘齿轮根据抛光机齿轮参数设置。

本实用新型的第二目的是提供一种游星轮组合件，针对不同的抛光件设置不同的治具，而可以使用同一副游星轮，这样更换不同治具就可以抛光不同的抛光件，避免了游星轮的重复制作。

本实用新型提供的一种游星轮组合件，包括上述的内嵌式结构的游星轮，还包括治具，所述治具的外径轮廓与所述第一开孔的内径轮廓相适应，所述治具镶嵌在所述第一开孔的内壁上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具的厚度小于或等于所述游星轮本体的厚度。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具上开设有与所述待抛光件相适应的第二开孔。

需要说明的是，第二开孔的直径与待抛光件一致，使待抛光件可以紧密嵌入所述治具，避免抛光时的晃动；或者比待抛光件大，大出的范围在10um～10mm。

具体的，第二开孔可以是圆形的，也可以是方形、三角形或多边形等，根据待抛光件的形状来设计；抛光时待抛光件放入所述治具中，且其厚度比治具厚，厚出的范围在1um到10mm。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具的材质为环氧树脂、 PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙中的一种；

或者，所述治具的材质为环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙的组合物。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具的厚度范围为 100um～1000mm。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具的厚度可以与所述游星轮本体一致，也可以比所述游星轮本体的厚度小，小的范围在 1um～999.9mm，也可以比游星轮本体的厚度大，大的范围在1um～ 999.9mm。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述治具的直径范围在9mm 到9m。

具体的，把所述游星轮本体嵌入双抛机大盘上面，然后将治具嵌入游星轮本体的第一开孔里，然后把待抛光件嵌入治具的第二开孔里，进而开始抛光。本实用新型针对不同的抛光件设置不同的治具时，可以使用同一副游星轮，这样更换不同治具就可以抛光不同的抛光件，避免了游星轮的重复制作。

本实用新型的有益效果如下：

采用本实用新型的内嵌式结构的游星轮，通过设计该内嵌式游星轮，可以将治具内嵌到游星轮中，然后把晶片镶嵌在治具中，只需要改变治具的开孔就可以实现一副游星轮抛光多种不同的晶片的工艺，大大减少了抛光成本。该内嵌式结构的游星轮包括游星轮本体，所述游星轮本体内设置有用于放置治具的开孔，所述治具与所述开孔的内壁固定。该游星轮本体上开设的第一开孔用于镶嵌不同尺寸的治具，在进行不同抛光件的抛光时，只需将不同的治具镶嵌在第一开孔内，节省抛光成本，加快抛光进程。

本实用新型提供的游星轮组合件，包括上述的内嵌式结构的游星轮，还包括治具，所述治具的外径轮廓与所述第一开孔的内径轮廓相适应，所述治具镶嵌在所述第一开孔的内壁上。具备上述内嵌式结构的游星轮的效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型实施例一、二提供的内嵌式结构的游星轮的主视结构示意图一；

图2为本实用新型实施例一、二提供的内嵌式结构的游星轮沿其轴向的中心截面位置的剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例一、二提供的内嵌式结构的游星轮的抛光件放入治具时的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一、二提供的内嵌式结构的游星轮中第一开孔为方形时的主视结构示意图；

图5为本实用新型实施例一、二提供的内嵌式结构的游星轮中第一开孔为多边形时的主视结构示意图。

附图标记：

100－内嵌式结构的游星轮；

101－游星轮本体；102－治具；103－第二开孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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。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。

在本实用新型的描述中，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1－图5详细描述本实施例的内嵌式结构的游星轮的技术方案。

实施例1

本实施例的具体实施方式如下：

如图1－5所示，为本实施例提供的内嵌式结构的游星轮100，该内嵌式结构的游星轮100包括游星轮本体101，游星轮本体101内设置有用于放置治具102的第一开孔，治具102与第一开孔的内壁固定。

本实施例的可选方案为，第一开孔的直径范围为9mm～9m。

本实施例的可选方案为，游星轮本体101的材质为金属、环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙中的一种；或者，游星轮本体101的材质为金属、环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙的组合材质。

本实施例的可选方案为，第一开孔为圆形、方形、三角形或多边形中的一种。

本实施例的可选方案为，第一开孔的内壁为平滑面。

本实施例的可选方案为，第一开孔的内壁为锯齿状。

本实施例的可选方案为，第一开孔的内壁设置有至少一个凹槽，治具102与凹槽固定。

本实施例的可选方案为，游星轮本体101上开设的第一开孔可以安装不同尺寸的治具102，每种不同尺寸的治具102对应一种尺寸和结构的抛光件，因此，同一内嵌式结构的游星轮100可以适应不同抛光件的抛光工序，节省成本，不需针对每次不同结构的抛光件更换不同的游星轮本体101，较现有技术而言，工序更加便捷。

本实施例的可选方案为，游星轮本体101的厚度范围为100um～ 1000mm。

本实施例的可选方案为，游星轮本体101的直径范围在10mm～ 10m。

本实施例的可选方案为，游星轮本体101的边缘齿轮根据抛光机齿轮参数设置。

采用本实施例的内嵌式结构的游星轮100，通过设计该内嵌式游星轮，可以将治具102内嵌到游星轮中，然后把晶片镶嵌在治具102 中，只需要改变治具102的开孔就可以实现一副游星轮抛光多种不同的晶片的工艺，大大减少了抛光成本。该内嵌式结构的游星轮100 包括游星轮本体101，游星轮本体101内设置有用于放置治具102的开孔，治具102与开孔的内壁固定。该游星轮本体101上开设的第一开孔用于镶嵌不同尺寸的治具102，在进行不同抛光件的抛光时，只需将不同的治具102镶嵌在第一开孔内，节省抛光成本，加快抛光进程。

实施例2

本实施例提供的一种游星轮组合件，包括上述的内嵌式结构的游星轮100，还包括治具102，治具102的外径轮廓与第一开孔的内径轮廓相适应，治具102镶嵌在第一开孔的内壁上。

本实施例的可选方案为，治具102的厚度小于或等于游星轮本体 101的厚度。

本实施例的可选方案为，治具102上开设有与待抛光件相适应的第二开孔103。

需要说明的是，第二开孔103的直径与待抛光件一致，使待抛光件可以紧密嵌入治具102，避免抛光时的晃动；或者比待抛光件大，大出的范围在10um～10mm。

具体的，第二开孔103可以是圆形的，也可以是方形、三角形或多边形等，根据待抛光件的形状来设计；抛光时待抛光件放入治具 102中，且其厚度比治具102厚，厚出的范围在1um到10mm。

本实施例的可选方案为，治具102的材质为环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙中的一种；或者，治具102的材质为环氧树脂、PVC、聚四氯乙烯、聚四氟乙烯或尼龙的组合物。

本实施例的可选方案为，治具102的厚度范围为100um～ 1000mm。

本实施例的可选方案为，治具102的厚度可以与游星轮本体101 一致，也可以比游星轮本体101的厚度小，小的范围在1um～ 999.9mm，也可以比游星轮本体101的厚度大，大的范围在1um～ 999.9mm。

本实施例的可选方案为，治具102的直径范围在9mm到9m。

具体的，把游星轮本体101嵌入双抛机大盘上面，然后将治具102嵌入游星轮本体101的第一开孔里，然后把待抛光件嵌入治具102 的第二开孔103里，进而开始抛光。本实用新型针对不同的抛光件设置不同的治具102时，可以使用同一副游星轮，这样更换不同治具 102就可以抛光不同的抛光件，避免了游星轮的重复制作。

本实施例的游星轮组合件的抛光工艺如下：

步骤A：一种内嵌式结构的游星轮100，其边缘设置锯齿，在游星轮本体101的中间设置第一开孔；如图1所示，游星轮本体101 为圆形，边缘有齿轮设计，该齿轮可以使游星轮本体101放入双抛机时，齿轮可以跟双抛机中间轴上的齿轮和外圈的齿轮契合；游星轮本体101的中间设置第一开孔，该第一开孔可以放置治具102；游星轮本体101的厚度范围为100um～1000mm；游星轮本体101的直径范围在10mm～10m；其边缘齿轮根据抛光机齿轮参数设置；第一开孔的直径范围在9mm～9m；游星轮本体101的材质是金属的，也可以是环氧树脂，PVC，聚四氯乙烯，聚四氟乙烯，尼龙等；游星轮本体101的材质可以是全部为一种材料也可以是组合的；游星轮本体101中间的第一开孔可以是圆形的，也可以是方形(如图4所示)，三角形，多边形(如图5所示)等，第一开孔的内壁可以是平滑的，也可以设置锯齿或者凹槽，用于固定后面放入的治具102。

步骤B：设置治具102，该治具102直径跟游星轮本体101的第二开孔103相同，可以镶嵌进该孔里；如图1所示，设置治具102，其直径可以嵌入游星轮本体101的第一开孔中；治具102可以是圆形的，也可以是方形(如图4所示)，三角形，多边形(如图5所示) 等，其边缘可以是平滑的，也可以设置锯齿或者凸起，用于固定在游星轮的开孔中；治具102的厚度范围为100um～1000mm，治具102的厚度可以跟游星轮本体101一致，也可以比游星轮本体101的厚度小，小的范围在1um～999.9mm，也可以比游星轮本体101的厚度大，大的范围在1um～999.9mm；治具102的直径范围在9mm～9m；治具102 材质是金属的，也可以是环氧树脂，PVC，聚四氯乙烯，聚四氟乙烯，尼龙等；游星轮材质可以是全部为一种材料也可以是组合的。

步骤C：根据待抛光件的形状在治具102中间开孔，使待抛光件可以嵌入孔里；如图2所示，在治具102的中间设置第二开孔103，第二开孔103的直径跟待抛光件一致，使待抛光件可以紧密嵌入治具 102，避免抛光时的晃动；或者比待抛光件大，大出的范围在10um 到10mm；第二开孔103可以是圆形的，也可以是方形，三角形，多边形等，其根据待抛光件的形状来设计；如图3所示，抛光时待抛光件放入治具102中，且待抛光件的厚度比治具102厚，厚出的范围在 1um～10mm。

步骤D：把游星轮本体101嵌入双抛机大盘上面，然后把治具102 嵌入游星轮本体101的第一开孔里，然后把待抛光件嵌入治具102 的第二开孔103里，然后开始抛光。本实施例针对不同的抛光件设置不同的治具102，而使用同一副游星轮，这样更换不同治具102就可以抛光不同的抛光件，避免了游星轮的重复制作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。