[发明专利]晶片抛光头、晶片抛光头的制造方法以及包括该抛光头的晶片抛光设备

说明书

本发明提供一种晶片抛光头的制造方法，该方法包括以下步骤：将由多个层构成的导向环联结到基底基板的边缘；将导向环的边缘倒圆；通过涂覆在导向环的已倒圆表面上形成第一涂层；将橡胶卡盘固定在基底基板上；以及在粘合剂和粘合剂材料的外周表面上通过从橡胶卡盘到第一涂层涂覆而形成第二涂层。

技术领域

本发明涉及晶片抛光设备，更具体地涉及用于晶片抛光的抛光头。

背景技术

硅晶片制造工艺包括形成单晶锭的单晶生长工艺、将单晶锭切片以获得薄的圆盘状晶片的切片工艺、为了防止晶片的断裂或变形而对通过切片工序获得的晶片的边缘进行研磨的边缘磨削工艺(edge grinding process)、去除晶片上残留的由机械加工造成的损伤的研磨工艺(lapping process)、抛光晶片的抛光工艺、和从抛光晶片去除抛光剂和异物的清洗工序。

其中，晶片抛光工艺可以包括多个步骤，例如初次抛光、二次抛光和三次抛光，并且可以使用晶片抛光设备来进行。

一般的晶片抛光设备可包括：具有抛光垫贴附于其上的平台、被配置为在包裹晶片的同时在平台上旋转的抛光头、以及被配置为向抛光垫供应浆料的浆料喷嘴。

在抛光过程中，平台可以围绕其旋转轴旋转，并且抛光头可以在与抛光垫紧密接触的状态下围绕其旋转轴旋转。此时，通过浆料喷嘴供应的浆料可以穿透位于抛光头中的晶片以对与抛光垫接触的晶片进行抛光。

同时，使用抛光头实施最终抛光工艺，该抛光头包括橡胶卡盘和贴附到橡胶卡盘上的模板组件，该模板组件被配置为固定晶片。

图1是模板组件的平面视图，图2A是沿图1的II-II'截取的剖视图，示出模板组件和橡胶卡盘，图2B示出晶片安装到抛光头上的状态，其中图1的模板组件和橡胶卡盘相互联结。

如图1和图2所示，模板组件10可以包括也称为背材的圆盘形膜20，以及通过热熔片30粘附在圆盘形膜20上表面的外周部的导向环30。

导向环30可以具有圆形内周表面，以包裹安置在圆盘形膜20上的晶片W(见图2B)。导向环30的厚度可以通过压缩多层环氧玻璃来调整。

这里，作为耗材的模板组件10可拆卸地贴附到橡胶卡盘50上。因此，用于与橡胶卡盘50联结的双面胶带20a被施加到模板组件10的下端，并且双面胶带20a被剥离纸20b覆盖。

模板组件10的贴附工艺如下。首先，预热橡胶卡盘520，并使用甲醇清洁橡胶卡盘的表面。随后，将模板组件10定位在橡胶卡盘50上，将设有双面胶带20a的圆盘形膜20贴附到橡胶卡盘50上，同时将剥离纸20b从双面胶带上逐渐剥离。

当模板组件10贴附到橡胶卡盘50上时，如图2B所示，橡胶卡盘50安装到抛光头上，使得模板组件10位于其下方。晶片W安装在模板组件10的导向环30内，从而模板组件10紧邻抛光垫。

同时，在抛光过程中，在抛光头和抛光垫之间供应浆料的同时对晶片进行抛光。然而，当橡胶卡盘和模板组件中包含的粘合剂层(粘合剂)由于抛光时产生的热而溶出到浆料中时，晶片可能被污染，从而晶片的平整度可能劣化。

发明内容

技术问题

本发明提供一种用于晶片抛光设备的抛光垫，其能够防止橡胶卡盘和模板组件中包含的粘合剂层在抛光过程中溶出到浆料中，从而提高晶片的平整度，以及提供一种包括该抛光垫的晶片抛光设备。

技术方案

一实施方式的晶片抛光头包括：模板组件，该模板组件包括基底基板、设置在基底基板的边缘处的导向环、和被配置为将导向环和基底基板彼此粘合的粘合剂材料；以及形成在粘合材料的外周表面和导向环的外周表面上的第二涂层。

上述第二涂层可以是环氧树脂涂层。