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介紹新型雙面拋光機(jī)的運(yùn)行方式
為使工件表面均勻拋光，拋光運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)能保證工件表面和拋光墊表面上各點(diǎn)經(jīng)歷相同或相近的工作條件�，F(xiàn)有的行星式雙面拋光機(jī)中，行星運(yùn)動(dòng)不能嚴(yán)格地保證工件表面上各點(diǎn)的拋光運(yùn)動(dòng)速度絕對(duì)相等，也不能保證拋光過程中運(yùn)動(dòng)速度恒定不變.為改進(jìn)拋光運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，本文在對(duì)當(dāng)前國內(nèi)外硅晶片所用雙面拋光機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況分析研究的纂礎(chǔ)上，提出了新型雙面拋光機(jī)的設(shè)計(jì)方案，該運(yùn)動(dòng)方式的拋光機(jī)可以保證拋光運(yùn)動(dòng)的同一性要求，且使拋光方向循環(huán)漸變，從而獲得更高的表面加工質(zhì)量。
隨著超大規(guī)模集成電路要求的不斷提高.作為集成電路的主要摹片材料硅晶片的加工精度要求也越來越高，如何高效地獲得硅.昆片超平滑無損傷表面已成為超精密雙面拋光加工技術(shù)的研究熱點(diǎn).超精密雙面拋光精度及效率與很多因素有著直接關(guān)系，但拋光機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式及其運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)加工精度起著決定性的作用。
常用雙面拋光機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式分析
目前國內(nèi)外常用載體作行星運(yùn)動(dòng)的硅片雙面拋光方式如圖1所示，上下拋光盤旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，硅片由載體(即行星輪)帶動(dòng)作即自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)的行星運(yùn)動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng).根據(jù)研究資料顯示，行星運(yùn)動(dòng)軌跡呈外擺線或內(nèi)擺線，工件能較好地走遍整個(gè)拋光盤表面，但這種運(yùn)動(dòng)方式存在以下缺點(diǎn).
1)由于每個(gè)載體都是繞自己的軸線回轉(zhuǎn)，載體內(nèi)外緣的圓周速度不同，這使載體內(nèi)外緣的工件不能被均勻的拋光，同時(shí)載體通孔內(nèi)的工件也是回轉(zhuǎn)的，工件內(nèi)外緣的圓周速度也不同，即工件表面上各點(diǎn)的拋光運(yùn)動(dòng)速度不等.這使同一工件內(nèi)外緣也不能被均勻地拋光。
2)內(nèi)外緣形成不同的相對(duì)拋光速度會(huì)引起拋光盤的傘狀變形，為加工過程中行星輪轉(zhuǎn)向與表面變形的關(guān)系。如果行星輪轉(zhuǎn)向與拋光盤相同(順向模式)，晶片上表面與上拋光盤外緣相對(duì)較低，而與下拋光盤的相對(duì)速度較大，因此上拋光墊表面材料去除較少，下拋光墊表而材料去除較多，形成中心凸起的“順向模式”的表面磨損變形，相反則形成“逆向模式”的表面磨損變形。
3)由于載體的齒輪是與中心輪及齒圈相嚙合，在其間形成的磨損屑不僅會(huì)沽在載體上而且也會(huì)沽在拋光晶片上，這些都直接影響雙面拋光晶片的平面度和表面粗糙度。
