【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体材料加工领域，尤其涉及一种用于半导体的磨削装置及磨削方法。
技术介绍
1、半导体硅晶圆是现代电子设备中最重要的材料之一，其制造过程涉及多个步骤s，其中磨削是关键环节之一，硅晶圆磨削的主要目的是去除晶圆表面的不规则性，提高其平整度和光滑度，以满足后续工艺如光刻和掺杂的要求，磨削设备通常采用精密磨削机，其工作原理是通过高速旋转的磨料工具与硅晶圆表面接触，去除多余的材料，磨削过程中的关键参数包括磨削速度、磨削压力和磨料的选择，这些都会影响最终晶圆的质量和生产效率，磨削后，硅晶圆通常需经过清洗和抛光，以确保其表面无颗粒和划痕，从而为后续的半导体器件制造提供优质基底，通过高效的磨削设备，可以实现对硅晶圆的精确加工，提高生产良率，降低制造成本，助力半导体行业的快速发展。
2、在半导体制造过程中，硅晶圆的磨削是实现高平整度和光滑度的重要工艺，然而，现有技术中的磨削设备存在效率低下的问题，由于硅晶圆加工的不同阶段对表面质量和粗糙度的要求不同，需要使用不同材料或颗粒度的磨削盘，例如，粗磨阶段需要较粗颗粒的磨削盘以快速去除材料，而精磨阶段与抛光阶段则需更细颗粒的磨削盘以提高表面质量，这种多阶段工艺要求操作人员频繁更换磨削盘，且磨削盘因长期使用会发生损耗，进一步加剧了更换频率，这种繁琐的操作不仅耗费了大量时间和人力，还降低了生产效率。
3、因此，现提出一种用于半导体的磨削装置及磨削方法用于解决上述效率低下的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种用于半导体的磨削装置，包括机台，其特征在于，所述机台上设置有可旋转的磨削组件，且磨削组件在yz平面上移动，所述机台上对应磨削组件设置有置物台，所述置物台内设置有可旋转的置物盘，所述置物盘用于放置物料；
4、所述磨削组件包括磨削盘以及由内至外呈同轴依次分布在磨削盘上的第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘，所述第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘均可拆卸式固定在磨削盘面向置物盘的一侧，所述第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘上分别设有第一磨削面、第二磨削面、第三磨削面，所述第一磨削面、第二磨削面与第三磨削面的水平高度依次递增，同时对应目数也依次递增，所述第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘用于依次对置物盘上物料磨削；
5、所述第一磨盘与第二磨盘在磨削盘下方沿z轴方向朝物料移动，可调整水平高度，令第一磨削面在与置物盘表面接触后，第二磨削面与物料表面接触；第二磨削面在与置物盘表面接触后，第三磨削面与物料表面接触。
6、所述第三磨盘套接在第二磨盘外侧，第二磨盘套接在第一磨盘外侧，所述第一磨削面的宽度、第二磨削面的宽度与第三磨削面的宽度均相等，且均大于置物盘上置物区的直径。
7、所述机台包括依次连接的底座、装配座与安装座，所述安装座滑动连接在装配座上，并沿y轴方向做直线移动，所述安装座上设置有与磨削盘连接的驱动组件。
8、所述置物盘铰接在底座上，并与装配座连接，所述装配座抵接在底座上，所述底座的侧面沿y轴方向设置有滑轨，所述滑轨内滑动连接有滑块，所述装配座侧面对应滑块形成有凸出部，所述滑块与凸出部上通过铰接轴铰接有同一连接板，所述滑轨上沿y轴方向设置有与滑块连接的推动气缸，所述置物台上对应置物区设置有水管。
9、所述第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘上分别设置有可转动的第一连接件、第二连接件与第三连接件，且第一连接件与第二连接件均为伸缩杆，所述第一连接件、第二连接件与第三连接件的顶端贯穿并延伸至磨削盘的顶面，所述磨削盘上对应第一连接件、第二连接件与第三连接件设置有螺纹套，所述第一连接件、第二连接件、第三连接件分别与对应的螺纹套连接。
10、所述螺纹套的外侧沿z轴方向形成有支撑部，所述螺纹套与磨削盘之间形成有间隙，所述第一连接件、第二连接件与第三连接件分别贯穿对应的间隙与对应螺纹套连接。
11、所述第一磨盘、第二磨盘与磨削盘之间均形成有伸缩空间，所述第一连接件与第二连接件分别位于第一磨盘与第二磨盘对应的伸缩空间内，所述第一磨盘与第二磨盘分别在对应的伸缩空间内沿z轴方向做直线移动，所述第一磨盘内侧设置有可伸缩的磨边单元，所述第一磨盘外侧设置有第二磨边区，所述第二磨盘外侧设置有第三磨边区。
12、所述磨边单元包括移动块与磨边套，所述第一磨盘内侧壁上沿z轴方向设置等间距开设有不少于两个滑槽，所述移动块滑动连接在滑槽内，且移动块与滑槽内顶壁弹性连接，所述磨边套与移动块内侧连接，所述磨边套的底端延伸至第一磨盘的外侧，所述磨边套的外侧设置有第一磨边区，所述第一磨边区的目数、第二磨边区的目数、第三磨边区的目数分别与第一磨削面的目数、第二磨削面的目数与第三磨削面的目数相同。
13、所述移动块通过弹簧与滑槽内顶壁连接，所述移动块在滑槽内沿z轴方向做直线移动。
14、一种用于半导体的磨削方法，其特征在于，应用于如上述任一项所述的用于半导体的磨削装置，所述磨削方法包括以下步骤：
15、步骤s1、将物料放置在置物盘上固定好后，通过控制单元使置物盘与磨削组件工作旋转；
16、步骤s2、令旋转中的磨削组件与物料接触，对物料表面进行磨削；
17、步骤s3、使磨削组件在yz平面上移动，令第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘依次对物料表面进行磨削，一次性实现粗磨、精磨与抛光工序。
18、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
19、1、本专利技术一种用于半导体的磨削装置及磨削方法，通过磨削组件上的第一磨盘、第二磨盘和第三磨盘，可在一次磨削操作中实现了粗磨、精磨和抛光，避免了频繁更换磨削盘的繁琐过程，显著提升了工作效率，减少了生产停机时间。
20、2、本专利技术一种用于半导体的磨削装置及磨削方法，通过推动气缸与连接板等结构，可让铰接在底座上的置物台倾斜，可使冷却水能够均匀流动并覆盖整个置物盘，从而有效降低磨削过程中产生的热量，防止物料过热，同时进行倾斜后，能够确保冷却水带走磨削过程中产生的废料，减少了污染，提高了整体磨削质量。
21、3、本专利技术一种用于半导体的磨削装置及磨削方法，通过第二磨边区、第三磨边区以及磨边套上的第一磨边区，能让第一磨盘、第二磨盘与第三磨盘在对物料表面磨削时，同步对侧面进行磨削，通过该方式不仅能提高整体生产效率，减少了额外的加工工序，还能确保物料的几何精度，减少因多次加工带来的误差。
22、4、本专利技术一种用于半导体的磨削装置及磨削方法，通过可伸缩的磨边套、第一磨盘与第二磨盘，能在进行磨边时，适应不同物料侧面的高度，确保了磨削过程中磨盘与物料的最佳接触，有效提高了磨削质量和工件的表面精度，同时适应了不同高度物料的加工需求。
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1.一种用于半导体的磨削装置，包括机台（1），其特征在于，所述机台（1）上设置有可旋转的磨削组件（2），且磨削组件（2）在YZ平面上移动，所述机台（1）上对应磨削组件（2）设置有置物台（3），所述置物台（3）内设置有可旋转的置物盘（31），所述置物盘（31）用于放置物料；
2.根据权利要求1所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述第三磨盘（24）套接在第二磨盘（23）外侧，第二磨盘（23）套接在第一磨盘（22）外侧，所述第一磨削面（221）的宽度、第二磨削面（231）的宽度与第三磨削面（241）的宽度均相等，且均大于置物盘（31）上置物区（32）的直径。
3.根据权利要求2所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述机台（1）包括依次连接的底座（11）装配座（12）与安装座（13），所述安装座（13）滑动连接在装配座（12）上，并沿Y轴方向做直线移动，所述安装座（13）上设置有与磨削盘（21）连接的驱动组件（4）。
4.根据权利要求3所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述置物盘（31）铰接在底座（11）上，并与装配座（12
5.根据权利要求1所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述第一磨盘（22）、第二磨盘（23）与第三磨盘（24）上分别设置有可转动的第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242），且第一连接件（222）与第二连接件（232）均为伸缩杆，所述第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242）的顶端贯穿并延伸至磨削盘（21）的顶面，所述磨削盘（21）上对应第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242）设置有螺纹套（211），所述第一连接件（222）、第二连接件（232）、第三连接件（242）分别与对应的螺纹套（211）连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述螺纹套（211）的外侧沿Z轴方向形成有支撑部（212），所述螺纹套（211）与磨削盘（21）之间形成有间隙，所述第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242）分别贯穿对应的间隙与对应螺纹套（211）连接。
7.根据权利要求5所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述第一磨盘（22）、第二磨盘（23）与磨削盘（21）之间均形成有伸缩空间（25），所述第一连接件（222）与第二连接件（232）分别位于第一磨盘（22）与第二磨盘（23）对应的伸缩空间（25）内，所述第一磨盘（22）与第二磨盘（23）分别在对应的伸缩空间（25）内沿Z轴方向做直线移动，所述第一磨盘（22）内侧设置有可伸缩的磨边单元（26），所述第一磨盘（22）外侧设置有第二磨边区（223），所述第二磨盘（23）外侧设置有第三磨边区（233）。
8.根据权利要求7所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述磨边单元（26）包括移动块（262）与磨边套（263），所述第一磨盘（22）内侧壁上沿Z轴方向设置等间距开设有不少于两个滑槽（261），所述移动块（262）滑动连接在滑槽（261）内，且移动块（262）与滑槽（261）内顶壁弹性连接，所述磨边套（263）与移动块（262）内侧连接，所述磨边套（263）的底端延伸至第一磨盘（22）的外侧，所述磨边套（263）的外侧设置有第一磨边区（264），所述第一磨边区（264）的目数、第二磨边区（223）的目数、第三磨边区（233）的目数分别与第一磨削面（221）的目数、第二磨削面（231）的目数与第三磨削面（241）的目数相同。
9.根据权利要求8所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述移动块（262）通过弹簧（265）与滑槽（261）内顶壁连接，所述移动块（262）在滑槽（261）内沿Z轴方向做直线移动。
10.一种用于半导体的磨削方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的用于半导体的磨削装置，所述磨削方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于半导体的磨削装置，包括机台（1），其特征在于，所述机台（1）上设置有可旋转的磨削组件（2），且磨削组件（2）在yz平面上移动，所述机台（1）上对应磨削组件（2）设置有置物台（3），所述置物台（3）内设置有可旋转的置物盘（31），所述置物盘（31）用于放置物料；
2.根据权利要求1所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述第三磨盘（24）套接在第二磨盘（23）外侧，第二磨盘（23）套接在第一磨盘（22）外侧，所述第一磨削面（221）的宽度、第二磨削面（231）的宽度与第三磨削面（241）的宽度均相等，且均大于置物盘（31）上置物区（32）的直径。
3.根据权利要求2所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述机台（1）包括依次连接的底座（11）装配座（12）与安装座（13），所述安装座（13）滑动连接在装配座（12）上，并沿y轴方向做直线移动，所述安装座（13）上设置有与磨削盘（21）连接的驱动组件（4）。
4.根据权利要求3所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述置物盘（31）铰接在底座（11）上，并与装配座（12）连接，所述装配座（12）抵接在底座（11）上，所述底座（11）的侧面沿y轴方向设置有滑轨（14），所述滑轨（14）内滑动连接有滑块（15），所述装配座（12）侧面对应滑块（15）形成有凸出部（121），所述滑块（15）与凸出部（121）上通过铰接轴铰接有同一连接板（16），所述滑轨（14）上沿y轴方向设置有与滑块（15）连接的推动气缸（17），所述置物台（3）上对应置物区（32）设置有水管（33）。
5.根据权利要求1所述的一种用于半导体的磨削装置，其特征在于，所述第一磨盘（22）、第二磨盘（23）与第三磨盘（24）上分别设置有可转动的第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242），且第一连接件（222）与第二连接件（232）均为伸缩杆，所述第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242）的顶端贯穿并延伸至磨削盘（21）的顶面，所述磨削盘（21）上对应第一连接件（222）、第二连接件（232）与第三连接件（242）设置有螺纹套（211），所述第一连接件（...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘帅，张科，毛昌利，张倬，闫金霞，
申请(专利权)人：珠海市世创金刚石工具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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