抛光设备的制作方法

本技术涉及抛光，尤其是涉及一种抛光设备。

背景技术：

1、sic（碳化硅）是优秀的第三代半导体材料，主要应用在大功率应用上，具有高硬度，难腐蚀，易碎的特点。cmp（化学机械抛光）是sic衬底加工最后的工序，用于获得无缺陷的表面。

2、目前sic应用的核心的问题是成本很高，高成本阻碍了sic的普及应用，迫切需要降低其生产成本。cmp是sic加工工序中成本最高的工序，其大约占加工总成本的50%。而在cmp的成本中，抛光液的成本占据约70%。

3、现在的技术中，一般的抛光液传输方案是将抛光液通过抛光液传送管道在压力的作用下传输到抛光盘上的接近中心位置的几个点，抛光过程中抛光盘做旋转运动，在抛光离心力的作用下，抛光液沿着抛光垫上的沟槽从中心逐渐被甩开到整个抛盘上，但是多数抛光液在没有被利用之前就甩到了抛光盘的外周流走，抛光液的利用率不高，抛光设备的抛光成本较高。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种抛光设备，该抛光设备中抛光液的利用率高，抛光成本较低。

2、为了实现上述目的，根据本实用新型的实施例提出了一种抛光设备，包括：基板，所述基板上设置有相互间隔的抛光盘和储液件；抛光液臂，所述抛光液臂设置于所述基板，所述抛光液臂设置有气液混合阀，所述气液混合阀内设置有气体进口、液体进口和出口，所述气体进口用于与高压气体选择性地相连通，所述液体进口与所述储液件或纯水中的一个选择性地相连通，所述出口分别与所述气体进口和所述液体进口相连通，所述出口位于所述抛光盘的上方且与所述抛光盘相对间隔设置。

3、由此，通过气液混合阀对抛光液进行雾化，并且使被雾化后的抛光液向抛光盘表面喷洒，从而使较少的抛光液也能均匀地喷洒至抛光盘表面，这样可以在保证抛光设备的抛光正常的前提下，提高抛光液的利用率，从而有效地减少抛光液的用量，进而可以降低抛光设备的抛光成本。

4、根据本实用新型的一些实施例，所述抛光液臂在所述抛光盘的径向上延伸，所述抛光液臂上设置有多个所述气液混合阀，多个所述气液混合阀在所述抛光盘的径向上间隔设置。

5、根据本实用新型的一些实施例，所述抛光盘上设置有抛头，多个所述气液混合阀在所述抛光盘上的投影与所述抛头在所述抛光盘上的投影间隔设置。

6、根据本实用新型的一些实施例，所述出口与所述抛光盘之间形成有混合气液扩散区域，所述混合气液扩散区域的横截面积在从所述出口到所述抛光盘的方向上逐渐增大，相邻两个所述气液混合阀的混合气液扩散区域至少部分地相互交错设置。

7、根据本实用新型的一些实施例，多个所述混合气液扩散区域在所述抛光盘径向上的长度为l1，所述抛光盘的半径为l2，l1和l2满足关系式：l1≥l2。

8、根据本实用新型的一些实施例，所述气体进口位于所述气液混合阀的上端，所述出口位于所述气液混合阀的下端，所述液体进口开设于所述气液混合阀的周向侧壁。

9、根据本实用新型的一些实施例，所述气体进口和所述液体进口均位于所述气液混合阀的上端，所述出口位于所述气液混合阀的下端。

10、根据本实用新型的一些实施例，所述气液混合阀内设置有液体管道，所述液体管道的上端与所述液体进口相连通，所述气体进口环绕设置于所述液体管道上端的外侧且与所述出口相连通，所述液体管道在上下方向上延伸设置，所述出口环绕设置于所述液体管道下端的外侧。

11、根据本实用新型的一些实施例，所述液体管道的下端相对所述出口至少部分地向下凸出设置。

12、根据本实用新型的一些实施例，还包括三通阀，所述三通阀具有第一进液口、第二进液口和出液口，所述第一进液口与所述储液件选择性地相连通，所述第二进液口与纯水选择性地相连通，所述出液口与所述液体进口相连通，所述第一进液口和所述第二进液口中的一个与所述出液口相连通。

13、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种抛光设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的抛光设备，其特征在于，所述抛光液臂（30）在所述抛光盘（21）的径向上延伸，所述抛光液臂（30）上设置有多个所述气液混合阀（31），多个所述气液混合阀（31）在所述抛光盘（21）的径向上间隔设置。

3.根据权利要求2所述的抛光设备，其特征在于，所述抛光盘（21）上设置有抛头（22），多个所述气液混合阀（31）在所述抛光盘（21）上的投影与所述抛头（22）在所述抛光盘（21）上的投影间隔设置。

4.根据权利要求2所述的抛光设备，其特征在于，所述出口（34）与所述抛光盘（21）之间形成有混合气液扩散区域（35），所述混合气液扩散区域（35）的横截面积在从所述出口（34）到所述抛光盘（21）的方向上逐渐增大，相邻两个所述气液混合阀（31）的混合气液扩散区域（35）至少部分地相互交错设置。

5.根据权利要求4所述的抛光设备，其特征在于，多个所述混合气液扩散区域（35）在所述抛光盘（21）径向上的长度为l1，所述抛光盘（21）的半径为l2，l1和l2满足关系式：l1≥l2。

6.根据权利要求1所述的抛光设备，其特征在于，所述气体进口（32）位于所述气液混合阀（31）的上端，所述出口（34）位于所述气液混合阀（31）的下端，所述液体进口（33）开设于所述气液混合阀（31）的周向侧壁。

7.根据权利要求1所述的抛光设备，其特征在于，所述气体进口（32）和所述液体进口（33）均位于所述气液混合阀（31）的上端，所述出口（34）位于所述气液混合阀（31）的下端。

8.根据权利要求7所述的抛光设备，其特征在于，所述气液混合阀（31）内设置有液体管道（36），所述液体管道（36）的上端与所述液体进口（33）相连通，所述气体进口（32）环绕设置于所述液体管道（36）上端的外侧且与所述出口（34）相连通，所述液体管道（36）在上下方向上延伸设置，所述出口（34）环绕设置于所述液体管道（36）下端的外侧。

9.根据权利要求8所述的抛光设备，其特征在于，所述液体管道（36）的下端相对所述出口（34）至少部分地向下凸出设置。

10.根据权利要求1所述的抛光设备，其特征在于，还包括三通阀（37），所述三通阀（37）具有第一进液口、第二进液口和出液口，所述第一进液口与所述储液件（24）选择性地相连通，所述第二进液口与纯水选择性地相连通，所述出液口与所述液体进口（33）相连通，所述第一进液口和所述第二进液口中的一个与所述出液口相连通。

技术总结
本技术公开了一种抛光设备，抛光设备包括：基板，基板上设置有相互间隔的抛光盘和储液件；抛光液臂，抛光液臂设置于基板，抛光液臂设置有气液混合阀，气液混合阀内设置有气体进口、液体进口和出口，气体进口用于与高压气体选择性地相连通，液体进口与储液件或纯水中的一个选择性地相连通，出口分别与气体进口和液体进口相连通，出口位于抛光盘的上方且与抛光盘相对间隔设置。由此，通过气液混合阀对抛光液进行雾化，并且使被雾化后的抛光液相抛光盘表面喷洒，从而使较少的抛光液也能均匀地喷洒至抛光盘表面，这样可以在保证抛光设备的抛光正常的前提下，提高抛光液的利用率，从而有效地减少抛光液的用量，进而可以降低抛光设备的抛光成本。

技术研发人员：黄家剑,陶秀红
受保护的技术使用者：铭扬半导体科技（合肥）有限公司
技术研发日：20231113
技术公布日：2024/2/6