[实用新型]等离子体改性辅助抛光集成设备

说明书

本实用新型涉及一种等离子体改性、抛光加工设备，特别是等离子体改性辅助抛光集成设备，包括：底座，竖轴，设置于底座上，下电极，能够相对底座竖向移动，下电极位于竖轴一侧；上电极，位于下电极上方，与竖轴相连接，且上电极能够绕竖轴转动，上电极与下电极对应设置，上电极位于，下电极和上电极之间具有用于放置待加工件的加工区域，抛光装置，抛光装置上设置有用于待加工件表面抛光的抛光头，抛光头能够移动至加工区域上方。本申请的等离子体改性辅助抛光集成设备，即实现了对待加工件进行改性，又将下电极作为抛光平台，配合抛光头对待加工件进行抛光，从而达到改性‑抛光一体集成的目的。

技术领域

本实用新型涉及一种等离子体改性、抛光加工设备，特别是等离子体改性辅助抛光集成设备。

背景技术

等离子体是物质的第四态，具备独特的理化性质，可以采用其对硅基材料进行表面改性，降低硬度，得到易于后续加工的零件原胚。

目前,SiC晶圆的超精密抛光多采用将表面化学改性和软磨粒抛光进行有效结合的化学机械抛光(chemical-mechanical polishing,CMP)技术。化学机械研磨能够实现硬脆半导体材料的高效加工，但是由于其机械摩擦的去除本质，不可避免地会在加工后表面产生划痕及亚表面损伤。除此之外，化学抛光液对环境的污染非常严重，部分原材料甚至会与水溶性磨料发生反应，让加工效果大打折扣。

等离子体辅助抛光(PAP)技术由日本大阪大学的Yamamura于2010年首次提出。而在这之前，已有的等离子体化学蒸发加工技术(plasma chemical vaporizationmachining,PCVM)的去除原理为化学反应，能够实现无损伤加工，但是其材料去除效率不高，且去除过程表现出各向同性，这导致该技术在原子尺度的平整能力较弱。PAP技术将两者的优势相结合，极大地提高了SiC的加工效率，并且不会产生亚表面损伤。此外，PAP技术与PCVM技术的去除方式截然不同，PAP技术中等离子体的作用仅是进行表面改性，而材料去除过程依赖于软磨料的摩擦作用，因此PAP技术在原子尺度具有很好的平整能力，能够获得较高的表面质量。故目前还未有较成熟的改性-抛光一体设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对背景技术提到的目前还未有较成熟的改性-抛光一体集成的问题，提供等离子体改性辅助抛光集成设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

等离子体改性辅助抛光集成设备，包括：

底座，

竖轴，设置于所述底座上，

下电极，能够相对所述底座竖向移动，所述下电极位于所述竖轴一侧；

上电极，位于所述下电极上方，与所述竖轴相连接，且所述上电极能够绕所述竖轴转动，所述上电极与所述下电极对应设置，所述上电极位于，所述下电极和上电极之间具有用于放置待加工件的加工区域，

抛光装置，所述抛光装置上设置有用于待加工件表面抛光的抛光头，所述抛光头能够移动至所述加工区域上方。

本申请所述的等离子体改性辅助抛光集成设备，上电极和下电极上下对应设置，在改性时，将待加工件放置于加工区域内，通过下电极和上电极对待加工件进行改性，待改性完成后，所述上电极能够绕所述竖轴转动，从离开下电极上部离开，之后下电极相对所述底座竖向上升，离开加工区域，此时所述抛光头移动至所述加工区域上方，对下电极上的待加工件进行抛光，整个过程，即实现了对待加工件进行改性，又将下电极作为抛光平台，配合抛光头对待加工件进行抛光，从而达到改性-抛光一体集成的目的。