[发明专利]一种基于光电检测的半导体研磨装置

权利要求书

1.一种基于光电检测的半导体研磨装置，包括研磨装置本体(1)、研磨垫研磨机构、晶片吸附机构和光电检测机构，其中，所述研磨垫研磨机构位于所述研磨装置本体(1)的上方，所述晶片吸附机构位于所述研磨垫研磨机构的下方，所述研磨垫研磨机构的底部设置有对晶片进行研磨的研磨垫(13)，所述晶片吸附机构用于对晶片进行吸附固定；其特征在于，所述光电检测机构设置在所述研磨垫研磨机构的底部且位于所述研磨垫的一侧的上方，所述光电检测机构能够在不需拆下晶片的情况下对晶片的粗糙度进行检测；

所述光电检测机构包括光切检测传感仪(18)和防干扰处理组件，所述研磨垫研磨机构的下方一侧设置有容纳保护槽(19)，所述容纳保护槽(19)内设置有所述防干扰处理组件和光切检测传感仪(18)，所述光切检测传感仪(18)利用光切法检测晶片表面粗糙度，且所述防干扰处理组件能够对晶片的表面进行处理，以便降低晶片表面的碎屑以及研磨液对光电检测的干扰；所述半导体研磨装置还包括研磨压力调节与缓冲机构，所述研磨压力调节与缓冲机构设置在研磨护罩(10)与研磨垫(13)之间，所述研磨护罩(10)的上端连接在研磨主轴(3)上；

所述研磨压力调节与缓冲机构包括上强力弹簧组(12)、下弹簧组(16)和微调机构，其中，所述上强力弹簧组(12)的上端连接在所述研磨护罩(10)内侧顶部的固定套(11)上，所述上强力弹簧组(12)的下端连接至中间缓冲板(14)，所述中间缓冲板上通过所述微调机构连接有所述下弹簧组，所述下弹簧组的下端连接至研磨垫定位座，所述研磨垫固定在所述研磨垫定位座的底部；

所述微调机构包括导向柱(23)、微调凸轮(22)和下弹簧固定板，其中，所述导向柱上线滑动导向的设置在所述中间缓冲板上的导向孔内，所述导向柱的底部固定设置有所述下弹簧固定板，所述下弹簧组的下弹簧的上端固定在所述下弹簧固定板上，所述微调凸轮设置在所述中间缓冲板上，且所述微调凸轮的外周面的下端抵靠住所述下弹簧固定板上端，通过所述微调凸轮的凸轮面实现对所述下弹簧固定板的下压力的调节；

所述晶片吸附机构包括机座(8)，所述机座内设置有晶片驱动电机(801)，所述晶片驱动电机的输出端朝上连接至晶片固定台(802)，所述晶片固定台的四周设置有研磨仓(9)，所述研磨垫研磨机构伸入所述研磨仓内。

2.根据权利要求1所述的一种基于光电检测的半导体研磨装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器能够根据所述光电检测机构的检测值来判断晶片的研磨情况，并能够根据研磨情况来调节后续的研磨压力。

3.根据权利要求1所述的一种基于光电检测的半导体研磨装置，其特征在于，所述防干扰处理组件包括干燥气流喷嘴(17)和位于所述干燥气流喷嘴另一侧的气流吸嘴(20)，所述干燥气流喷嘴(17)、气流吸嘴(20)与气流循环过滤器连接，通过干燥气流实现对晶片表面的清洁。

4.根据权利要求1所述的一种基于光电检测的半导体研磨装置，其特征在于，所述中间缓冲板(14)与所述研磨垫定位座之间还设置有多个导向伸缩柱(15)，所述研磨护罩内的外周设置有竖直的导向块(21)，所述中间缓冲板的端部导向滑动的设置在所述导向块上。

5.根据权利要求1所述的一种基于光电检测的半导体研磨装置，其特征在于，所述研磨主轴(3)的上端固定连接有主轴驱动电机(2)，所述主轴驱动电机(2)的上端固定连接在进给盘(4)上，所述进给盘(4)的上端采用滑轨(5)上的滑槽(7)连接至水平移动机构上，所述水平移动机构连接至竖直移动机构上。