[发明专利]单面抛光用多晶片厚度补偿装置及研磨设备和研磨方法

权利要求书

1.一种单面抛光用多晶片厚度补偿装置，包括载具，其特征在于，所述载具上开设有多个晶片容纳槽，所述晶片容纳槽内设有晶片承载垫和伸缩机构，所述晶片承载垫的第一面用于安装待研磨晶片，所述晶片承载垫的第二面与所述伸缩机构的伸缩端相连接，并可在所述伸缩端带动下沿纵向来回移动；所述载具设有用于将所述载具与研磨设备的研磨头相连接的连接器。

2.根据权利要求1所述的单面抛光用多晶片厚度补偿装置，其特征在于，所述晶片承载垫的第一面和第二面均为水平面，所述伸缩机构的伸缩端与晶片承载垫的第二面垂直设置。

3.根据权利要求1所述的单面抛光用多晶片厚度补偿装置，其特征在于，所述伸缩机构为气缸，所述伸缩机构的伸缩端为活塞杆；

或，所述伸缩机构为带有丝杠的伺服电机，所述伸缩机构的伸缩端为所述丝杠。

4.一种化学机械研磨设备，包括研磨设备本体、设于所述研磨设备本体上的研磨头，其特征在于，还包括权利要求1～4任一项所述的单面抛光用多晶片厚度补偿装置。

5.根据权利要求4所述的化学机械研磨设备，其特征在于，所述的单面抛光用多晶片厚度补偿装置上的待研磨晶片的工作面朝上或朝下。

6.根据权利要求4所述的化学机械研磨设备，其特征在于，所述研磨设备本体上设有伸缩机构控制单元、信息存储单元、数据处理单元和用于发出研磨指令的研磨控制单元；

所述信息存储单元用于存储备用信息，所述备用信息包括：各个待研磨晶片的编号数据、厚度数据及其所在的载具和晶片容纳槽的编号数据；

所述数据处理单元与信息存储单元通信连接以获取所述备用信息，并对各个所述待研磨晶片的厚度数据进行数据处理，并根据数据处理结果确定各个待研磨晶片所需嵌入到晶片容纳槽内的深度；

所述伸缩机构控制单元与数据处理单元通信连接以获取各个待研磨晶片所需嵌入到晶片容纳槽内的深度数据，并与伸缩机构通信连接以根据所获取的所述深度数据控制伸缩机构的伸缩端作纵向来回移动，以对各个待研磨晶片嵌入到晶片容纳槽内的深度进行调整；所述载具与研磨控制单元通信连接以在研磨准备工作完成时告知研磨控制单元。

7.根据权利要求6所述的化学机械研磨设备，其特征在于，还包括电缆，所述伸缩机构通过所述电缆与伸缩机构控制单元通信连接，所述载具通过所述电缆与研磨设备本体通信连接。

8.根据权利要求7所述的化学机械研磨设备，其特征在于，所述电缆设于所述连接器内。

9.一种基于权利要求6～8任一项所述化学机械研磨设备所进行的化学机械研磨方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：获取各个待研磨晶片的编号，并对各个所述待研磨晶片的厚度进行测量，然后将所述待研磨晶片的编号及厚度数据上传至所述信息存储单元；

S2：将待研磨晶片安装至晶片承载垫上，并将所述载具通过所述连接器安装到研磨头上；

S3：通过所述信息存储单元分别记录每个晶片所在的载具和晶片容纳槽的编号；

S4：将所述数据处理单元与信息存储单元通信以获取各个待研磨晶片的编号数据、厚度数据及其所在的载具和晶片容纳槽的编号数据，并对所述待研磨晶片的厚度数据进行数据处理，根据数据处理结果确定出每个待研磨晶片所需嵌入到晶片容纳槽内的深度；

S5：通过所述伸缩机构控制单元一端与数据处理单元通信连接以获取所确定的各个待研磨晶片所需嵌入到晶片容纳槽内的深度数据，另一端与伸缩机构通信连接以根据所获取的所述深度数据，来控制伸缩机构的伸缩端作纵向上的来回移动以对各个待研磨晶片嵌入到晶片容纳槽内的深度进行调整，使各个待研磨晶片的工作面凸出晶片容纳槽并使同一载具上各个待研磨晶片的工作面位于同一平面上；

S6：将所述载具与研磨控制单元通信以告知所述研磨控制单元研磨准备工作已经完成，然后所述研磨控制单元发出研磨指令，以使所述研磨头带动所述载具进行化学机械研磨。