[发明专利]一种晶圆研磨抛光系统

说明书

本发明涉及晶圆加工技术领域，公开了一种晶圆研磨抛光系统，包括执行系统和控制系统，所述执行系统包括支撑组件，所述支撑组件的上方设有转动组件，所述转动组件的上方设有研磨组件，所述研磨组件的上方设有抛光组件，所述研磨组件的侧方设有抛光液添加组件；所述控制系统包括主控制器、驱动模块、信号采集模块和信号处理分析模块；研磨系统在同一工序可以同时实现对晶圆的上下两面和侧面抛光，降低了设备投入成本，同时，控制系统能实时监测抛光垫状态，便于使用者及时更换抛光垫，提高抛光质量。

技术领域

本发明涉及晶圆加工技术领域，具体涉及一种晶圆研磨抛光系统。

背景技术

随着半导体工业的飞速发展，集成电路制造技术已跨入5nm甚至更小水平。化学机械抛光简称CMP，是目前能提供超大规模集成电路制造过程中全面平坦化的主要技术，同时也是晶圆由200mm向300mm乃至更大直径过渡、提高生产率、降低制造成本、衬底全局平坦化所必需的工艺技术。

目前的化学机械抛光设备大都是只对晶圆的双面进行研磨抛光，无法同时对晶圆的侧壁抛光，导致研磨成本较高，同时，研磨抛光过程中，抛光垫的作用至关重要，抛光垫长时间工作过程中，若不及时更换将会造成研磨抛光的质量下降，若经常更换，又会增加生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆研磨抛光系统，解决上述技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种晶圆研磨抛光系统，包括执行系统和控制系统，所述执行系统包括支撑组件，所述支撑组件的上方设有转动组件，所述转动组件的上方设有研磨组件，所述研磨组件的上方设有抛光组件，所述研磨组件的侧方设有抛光液添加组件；

所述控制系统包括主控制器、驱动模块、信号采集模块和信号处理分析模块，主控制器与驱动模块、信号采集模块和信号处理分析模块连接，用于控制整个系统运行，

驱动模块，与主控制器连接，用于执行系统中各驱动源工作；

信号采集模块，与主控制器连接，用于采集研磨抛光过程中的压力和振动信号；

信号处理分析模块，与主控制器连接，用于分析信号采集的相关数据，判断抛光垫的磨损程度。

通过上述技术方案，研磨系统用于对晶圆的上下两面和侧面分别进行研磨抛光，在同一工序可以同时实现对晶圆的上下两面和侧面抛光，降低了设备投入成本，同时，用同一驱动源带动研磨盘和承载头以不同速度同一方向旋转，降低研磨成本的同时，提高了研磨精度，控制系统不仅用于驱动执行系统工作，还能实时监测抛光垫状态，便于使用者及时更换抛光垫，提高抛光质量。

作为本发明方案的进一步描述，所述支撑组件包括支撑板，所述支撑板的顶部一侧设有对称分布的两块第一安装板，所述支撑板的顶部另一侧设有第一安装杆，所述第一安装杆的顶部设有对称分布的两块第二安装板，所述支撑板的顶部中间设有第二安装杆，所述第二安装杆的一端设有支撑筒。

作为本发明方案的进一步描述，所述转动组件包括第一电动机，所述第一电动机固定在位于一侧的第一安装板上，所述第一电动机的输出轴贯穿第一安装板固定连接有蜗杆，所述蜗杆的侧方设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗轮的两侧设有对称分布的两个第一齿轮，且两个第一齿轮与蜗轮啮合，所述第一齿轮和蜗轮的底部都与支撑板啮合，位于一侧的第一齿轮的顶部设有连接杆，所述连接杆的顶部设有第二齿轮。

作为本发明方案的进一步描述，所述研磨组件包括第三齿轮，所述第三齿轮和第一齿轮规格一样，所述第三齿轮与第二齿轮啮合，所述第三齿轮的顶部设有转动柱，所述转动柱套设在支撑筒内部，且转动柱与支撑筒转动连接，所述转动柱的顶部设有研磨盘，所述研磨盘底部和侧壁都设有抛光垫。