一种CMP抛光垫原料生产用混合设备制造技术

本发明专利技术提供了抛光垫生产技术领域中的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，包括：用于存放高粘度A胶液的第一存储单元；用于存放B胶液的第二存储单元；以及与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元；所述第一存储单元包括：第一存储罐；以及用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件；所述混合挤出单元包括：送料组件以及混合组件；第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出。本发明专利技术特别适用于固液混合形成的高粘性预混合液的均匀混合以及能够提高高粘性胶液的液液间混合均匀性等优点。液间混合均匀性等优点。液间混合均匀性等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种CMP抛光垫原料生产用混合设备


[0001]本专利技术涉及抛光垫生产
，尤其涉及一种CMP抛光垫原料生产用混合设备。

技术介绍

[0002]现代集成电路加工过程中，常使用化学机械抛光（CMP）方法将晶圆进行平坦化，其原理是将旋转的晶圆压在与之反向旋转的抛光垫上，同时让抛光液在晶圆与抛光垫之间持续流动，不断地用化学和机械的方式带走晶圆表面的加工残留物质，从而得到平整的晶圆表面；而在CMP抛光垫在进行加工生产过程中，需要先将彩色聚合碳粉珠和A胶液进行充分混合，并且在混合过程中会使得溶液具有高粘性，再在混合后还需与B胶液进行充分混合后导入模具成型CMP抛光垫产品。
[0003]中国专利CN108747870B公开了一种抛光垫的制备方法，解决了现有抛光制备过程中散热不均导致抛光垫密度不均、影响研磨稳定性的问题。技术方案包括在模具中设置含有或通入冷却剂的冷却腔，然后将原料浇注在模具中得到第一垫层；由第一垫层中取出含有冷却剂的冷却腔，在取出冷却腔后形成的孔洞中填入与所述孔洞相同形状的第二垫层，使第一垫层与第二垫层经共同固化或粘接得到抛光垫。
[0004]但是该技术方案中，虽然能够实现对抛光垫的规范化成型制备，但是在对抛光垫原料混合过程中，由于原料混合时容易形成高粘性混合液，而高粘性在形成过程中以及高粘性混合液与其他胶液进行混合过程中，均容易因混合不充分而影响抛光垫的产品质量。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，通过搅料部冷却第一存储罐的同时，不断的对第一存储罐内彩色聚合碳粉珠和A胶液搅动混合，上翻件持续的上下往复翻动混合液，使原料液朝向上翻件的斜向布置方向循环流动完成高粘性的固液混合，同时将高粘性的固液混合液和B胶液经送料组件同步定量送入至混合组件中，使原料经周向流转通道下落时被剪切刀不断的沿轴向流转通道进行持续的剪切处理，随后从出口挤出，解决了
技术介绍
所述的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，其特征在于，包括：用于存放高粘度A胶液的第一存储单元；用于存放B胶液的第二存储单元；以及与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元；所述第一存储单元包括：第一存储罐；以及用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件；所述混合挤出单元包括：送料组件以及混合组件；第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出。
[0007]进一步的，所述第一搅拌组件包括：桨轴；搅料部，所述搅料部布置在所述桨轴的下端，且位于所述第一存储罐的底端；以及上翻部，所述上翻部设于所述搅料部的上方；上
翻部旋转刮料并上下往复翻动搅料部驱动旋转的原料，使原料处于持续混合状态。
[0008]进一步的，所述上翻部包括：两组沿所述桨轴周向倾斜设置的翻料组件；所说明书述翻料组件包括：倾斜设置的翻料桨；以及设于翻料桨的高点下方竖直设置的侧桨。
[0009]进一步的，所述搅料部包括设于两组翻料组件中心线处的第一翻料桨以及设于第一翻料桨两端倾斜设置的第二翻料桨。
[0010]进一步的，所述混合组件包括：壳体；搅拌头，用于对所述壳体内部的原料进行剪切混合的所述搅拌头转动设于所述壳体内；驱动组件，所述驱动组件的输出端伸入所述壳体内与所述搅拌头传动连接；以及清洗组件，用于对所述搅拌头进行清洁处理的清洗组件与搅拌头连通设置。
[0011]进一步的，所述搅拌头自上而下设有导流部以及搅拌混合部；导流部将送料组件输入的原料送至搅拌混合部处进行剪切混合。
[0012]进一步的，所述搅拌混合部包括：沿所述搅拌头的轴向线性设置的若干剪切部；相邻剪切部之间形成周向流转通道。
[0013]进一步的，所述剪切部包括：沿所述搅拌头的周向均布设置的若干剪切刀，相邻剪切刀之间形成轴向流转通道；所述轴向流转通道呈倾斜的“J”形状设置。
[0014]进一步的，所述导流部包括沿所述搅拌头周向均布设置的若干挤送槽；所述挤送槽为倾斜螺旋状设置，且其出料端与所述轴向流转通道对应设置。
[0015]进一步的，所述壳体的管壁上开设有换热通道，所述换热通道沿所述壳体的轴向呈“S”型设置。
[0016]本专利技术的有益效果在于：（1）本专利技术通过第一存储单元、第二存储单元以及混合挤出单元之间的相互配合，通过混合挤出单元对第一存储单元送入的高粘性预混合液以及第二存储单元送入的B胶液在经过充分的剪切混合后从出口排出，从而解决了高粘性胶液混合不均匀的同时，实现了混合和挤出的连续生产；（2）本专利技术通过剪切组件和剪切通道之间的配合设计，原料在经过剪切通道挤出下落过程中，剪切刀转动对流经剪切道内的原料沿轴向流转通道下落时不断剪切，使原料在挤出前能够达到均匀混合状态；（3）本专利技术通过朝向转动体转动方向斜向布置剪切道的结构设计，使剪切道能够快速收集不断下移的流动原料，从而沿原料的流动法线方向剪切原料，提高对原料的剪切效率；（4）本专利技术通过A搅料组件和A容置腔室之间的相互配合，通过A搅料组件对原料的上下往复翻料处理能够实现对A容置腔室中加入的彩色聚合碳粉珠和A胶液形成的高粘性预混合液的均匀混合，进一步的保证了与B胶液的混合效果；（5）本专利技术通过上翻部和搅料部之间的相互配合，搅料部驱动预混合料转动的同时，上翻部带动预混合液不断的上翻动作，使转动的原料不断的上翻并返回至上翻部的下方，并在上翻部下方得到撞击冲散，实现了对预混合液的多方向混合，并提高了对预混合液的混合效果；综上所述，本专利技术特别适用于固液混合形成的高粘性预混合液的均匀混合以及能
够提高高粘性胶液的液液间混合均匀性等优点。
附图说明
[0017]图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术模头部的结构示意图；图3为本专利技术图2中沿A
‑
A的剖视图；图4为本专利技术剪切组件的结构示意图；图5为本专利技术图4的局部放大图；图6为本专利技术壳体的局部剖视图；图7为本专利技术A搅拌部的结构示意图；图8为本专利技术A容置腔室的内部结构图；图9为本专利技术A搅拌组件的结构示意图；图10为本专利技术送料组件的结构示意图；图11为本专利技术图10沿B
‑
B的剖视图；图12为本专利技术B搅拌部的结构示意图；图13为本专利技术B容置腔室的内部结构图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，其特征在于，包括：用于存放高粘度A胶液的第一存储单元；用于存放B胶液的第二存储单元；以及与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元；所述第一存储单元包括：第一存储罐；以及用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件；所述混合挤出单元包括：送料组件以及混合组件；第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出。2.根据权利要求1所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，其特征在于，所述第一搅拌组件包括：桨轴；搅料部，所述搅料部布置在所述桨轴的下端，且位于所述第一存储罐的底端；以及上翻部，所述上翻部设于所述搅料部的上方；上翻部旋转刮料并上下往复翻动搅料部驱动旋转的原料，使原料处于持续混合状态。3.根据权利要求2所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，其特征在于，所述上翻部包括：两组沿所述桨轴周向倾斜设置的翻料组件；所述翻料组件包括：倾斜设置的翻料桨；以及设于翻料桨的高点下方竖直设置的侧桨。4.根据权利要求2所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备，其特征在于，所述搅料部包括设于两组翻料组件中心线处的第一翻料桨以及设于第一翻料桨两端倾斜设置的第二翻料桨。5.根据权利要求1
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4任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭国武，彭宇浩，
申请(专利权)人：浙江谦达机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：