一种脆性材料的双面抛光治具的制作方法

本实用新型属于零件抛光设备技术领域，具体涉及一种脆性材料的双面抛光治具。

背景技术：

抛光：抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。是利用抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。化学机械抛光(CMP)是目前最为普遍的半导体材料表面平整技术，它是将机械摩擦与化学腐蚀相结合的工艺，兼收了二者的优点，可以获得比较完美的晶片表面。硅片CMP一般采用的是碱性二氧化硅抛光液，它是利用碱与硅的化学腐蚀反应生成可溶性硅酸盐，再通过细小柔软、比表面积大、带有负电荷的SiO2胶粒的吸附作用及其与抛光垫及片子间的机械摩擦作用，及时去除产物，从而去除其表面由前工序所残留下的微缺陷及表面损伤层，以求获得表面局部平整度、表面粗糙度极低的光亮镜面，以满足工艺要求。

双面抛光机从外表看起来其结构和双面磨片机类似。上盘可相对于下盘做旋转运动，抛光片放在下盘的载体(实体，只抠出容得下抛光片大小的通孔)中，在抛光前淋上抛光液，通过上盘施加一定的下压力，抛光片在载体的带动下运动达到抛光目的。

传统双面抛光用到的载体为实心，这将导致在抛光表面积较大的抛光片时，抛光液流到抛光下盘与抛光片下表面接触的量较少，无法满足工艺要求，致使抛光片表面出现划痕，这是因为抛光液流量过小，会使机械摩擦力变大从而出现划痕；其次增加抛光压力，会使双面抛光片背面腐蚀现象减少，这是因为随着抛光压力增加，抛光垫衬底膜中微孔的液体排出较多，形成了较强的真空吸附力，使晶片被牢牢地吸附在抛光垫上，抛光片和抛光垫对底膜之间相对运动的减少，限制了抛光液进入抛光垫的衬底中，从而减少了抛光片背面腐蚀现象，而且由于相对运动减小降低了抛光效率。

针对上述问题，提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种脆性材料的双面抛光治具。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案是：一种脆性材料的双面抛光治具，包括上盘、下盘，及位于上盘与下盘之间的载体，载体中间设有第一通孔，用于放置抛光片，载体为齿轮载体，上盘与下盘之间设有行星轮机构，行星轮机构包括太阳轮及环形齿轮，齿轮载体配合行星轮机构实现圆周转动和自转；齿轮载体上还设有数个第二通孔。

其中，上盘下表面及下盘表上表面均设有抛光垫。

其中，数个第二通孔沿第一通孔圆外周排列。

其中，第一通孔边缘处设有至少一个插入口。

其中，第一通孔与齿轮载体偏心设置。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的双面抛光治具，配有行星轮机构，可以使抛光件在圆周转动的同时还能均匀自转，提高抛光速度和抛光效果；同时，齿轮载体上设有数个第二通孔，抛光前或者抛光过程中从上部加入抛光液，也会加入到第二通孔内，这样抛光液在抛光过程中通过第二通孔大量、均匀渗入下盘上，避免抛光件面积过大由于抛光液量少产生划痕，增大抛光速度；当增加压力时，第二通孔内抛光液及时补充至上下盘抛光垫微孔中，避免形成真空吸附力，所以抛光片的相对运动并未减少，抛光片背面腐蚀现象并不会较少，增加抛光速率。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1是本实用新型的一种脆性材料的双面抛光治具的结构示意图；

图2是本实用新型的一种脆性材料的双面抛光治具的齿轮载体的结构示意图；

图3是本实用新型的一种脆性材料的双面抛光治具配合行星机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-3所示，一种脆性材料的双面抛光治具，包括上盘1、下盘2，及位于上盘1与下盘2之间的载体6，载体6中间设有第一通孔4，用于放置抛光片5，载体6为齿轮载体，上盘1与下盘2之间设有行星轮机构，行星轮机构包括太阳轮8及环形齿轮7，齿轮载体配合行星轮机构实现圆周转动和自转；齿轮载体上还设有数个第二通孔9。

工作原理：上盘1相对于下盘2做旋转运动，抛光片5放置于齿轮载体的第一通孔4内，从上方供给抛光液，抛光液通过第二通孔均匀渗透到抛光区域，抛光片在行星机构的带动下达到抛光目的。第二通孔9的设置可以增加抛光片下表面抛光液的加入量，而且在抛光过程中可以通过第二通孔双方向渗透抛光液，避免了其中一侧形成真空区域，从而降低相对运动，导致抛光效果降低。

在上述技术方案中，上盘1下表面及下盘2表上表面均设有抛光垫。

在上述技术方案中，数个第二通孔9沿第一通孔4圆外周排列。可以使抛光液更均匀的渗透至抛光片下方。

在上述技术方案中，第一通孔4边缘处设有至少一个插入口3。便于抛光片的取放。

在上述技术方案中，第一通孔4与齿轮载体偏心设置。第一通孔偏心设置是为了让抛光片表面更加均匀抛光，因为随着太阳轮及环形齿轮(内齿环)转动而转动，偏心使抛光片与上、下盘的摩擦有效面更大，更加高效的利用了抛光液，避免过多抛光液的浪费。

综上所述，本实用新型的双面抛光治具，配有行星轮机构，可以使抛光件在圆周转动的同时还能均匀自转，提高抛光速度和抛光效果；同时，齿轮载体上设有数个第二通孔，抛光前或者抛光过程中从上部加入抛光液，也会加入到第二通孔内，这样抛光液在抛光过程中通过第二通孔更均匀渗入下盘上，避免抛光件面积过大由于抛光液量少产生划痕，增大抛光速度；当增加压力时，第二通孔内抛光液及时补充至上下盘抛光垫微孔中，避免形成真空吸附力，所以抛光片的相对运动并未减少，抛光片背面腐蚀现象并不会较少，增加抛光速率。