本發(fā)明屬于晶片磨削，更具體地說，是涉及一種半導體晶片的化學機械磨削方法及裝置。
背景技術：
1、半導體材料要成為合格的芯片襯底，需要經(jīng)過長晶、切割、磨削、拋光等一系列工藝流程，最終得到無缺陷、無崩邊、無表面/亞表面損傷的超光滑表面，而要想穩(wěn)定達到這一目標，對第一道表面加工工序——磨削提出了更高的要求。超精密磨削技術能夠實現(xiàn)晶片粗糙表面的快速大量去除，降低表面粗糙度，提高平整度，對后續(xù)拋光的順利進行起決定性作用。
2、在常規(guī)精密磨削加工過程中，以去離子水為磨削液，使用#325、#1000、#2000、#3000超硬磨料砂輪進行粗磨，磨掉線切割痕跡，快速去除加工余量；使用#6000、#8000、#30000砂輪進行精磨，獲得光滑、低損傷表面。磨削時，砂輪與晶片直接接觸，在機械作用下對材料進行脆性去除，磨削力大，砂輪磨損嚴重，需要頻繁對砂輪進行修整，增加了加工成本，延長了加工時間，并且機械作用會造成大量脆性破壞，成片表面粗糙度較大，平整度差。
3、單一機械作用不可避免的會在晶片表面造成大量的脆性破壞，影響晶片的表面粗糙度和平整度，且由于半導體晶片屬于硬脆材料，磨削時砂輪損耗較大，導致加工成本升高，加工效率降低，加工時間延長。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種半導體晶片的化學機械磨削方法及裝置，旨在解決單一機械作用在晶片表面造成大量的脆性破壞，使晶片的表面平整度差的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：提供一種半導體晶片的化學機械磨削方法，包括以下步驟：
3、s1、晶片定位后保持勻速旋轉狀態(tài)；
4、s2、紫外光和化學磨削液同時作用于晶片表面，化學磨削液在晶片表面均勻分布，同時在紫外光的照射下與晶片表面發(fā)生芬頓反應；
5、s3、持續(xù)步驟s2，然后將磨削砂輪移動至晶片表面，開始磨削作業(yè)；
6、s4、磨削停止作業(yè)后停止添加化學磨削液和紫外光照射，停止芬頓反應；
7、s5、晶片清洗、烘干。
8、作為本申請另一實施例，在步驟s2，晶片水平勻速旋轉，使勻速噴射在晶片表面的化學磨削液分布均勻。
9、作為本申請另一實施例，在步驟s3中，芬頓反應過程中，化學磨削液在紫外線催化反應下生成強氧化劑，強氧化劑與晶片表面發(fā)生氧化反應，使晶片表面形成硬度較低的氧化層。
10、作為本申請另一實施例，化學磨削液包括去離子水、光催化劑、芬頓試劑和ph值調(diào)節(jié)劑。
11、作為本申請另一實施例，在步驟s3中，磨削砂輪的磨粒粒度為。
12、作為本申請另一實施例，紫外光的光照范圍覆蓋晶片整個待加工表面，紫外光的波長λ為300～550nm，功率為100～2000mw/cm2。
13、作為本申請另一實施例，所述磨削砂輪和所述晶片的旋轉方向相反。
14、本發(fā)明提供的半導體晶片的化學機械磨削方法的有益效果在于：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明半導體晶片的化學機械磨削方法通過紫外光催化芬頓反應在待加工晶片表面生成較軟的氧化層，降低待加工晶片的表面硬度，再利用機械作用去除，能夠大幅降低砂輪損耗，提高晶片表面質量。
15、還提供一種半導體晶片的化學機械磨削裝置，包括：
16、工作臺，所述工作臺上具有真空吸盤，所述真空吸盤用于定位晶片，并攜帶晶片水平旋轉；
17、磨削主體，位于所述工作臺的上方，所述磨削主體包括可縱向移動的磨削砂輪，所述磨削砂輪的工作端朝下；
18、噴液管，所述噴液管的出口端延伸至所述真空吸盤的上方并朝向所述真空吸盤；
19、紫外光源，所述紫外光源位于所述工作臺的上方，用于照射所述真空吸盤上的晶片。
20、作為本申請另一實施例，所述磨削主體還包括空氣主軸，所述空氣主軸的上端連接固定架體，所述空氣主軸可沿縱向基準面擺動設置，且所述空氣主軸具有沿長度方向的自由度，所述磨削砂輪位于所述空氣主軸的下端。
21、作為本申請另一實施例，所述工作臺內(nèi)具有氣道，所述氣道連通所述真空吸盤的負壓吸附腔。
22、本發(fā)明提供的半導體晶片的化學機械磨削裝置的有益效果在于：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明半導體晶片的化學機械磨削裝置，能通過調(diào)整初始壓力、砂輪轉速、工件盤轉速、進給速度、紫外光波長與功率、磨削液配比等參數(shù)，實現(xiàn)砂輪無需修整的連續(xù)作業(yè)；半導體晶片的化學機械磨削裝置配合化學機械磨削方法，為硬脆晶片與砂輪的直接機械接觸提供了緩沖，大幅減少了晶片表面微破碎、凹坑、微裂紋等脆性破壞，降低了表面粗糙度，提高了整體表面質量，可以改善目前磨削加工中的主軸負載大、砂輪損耗大、磨削效率低、晶片表面質量差等問題。
1.半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，在步驟s2，晶片水平勻速旋轉，使勻速噴射在晶片表面的化學磨削液分布均勻。
3.如權利要求2所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，在步驟s3中，芬頓反應過程中，化學磨削液在紫外線催化反應下生成強氧化劑，強氧化劑與晶片表面發(fā)生氧化反應，使晶片表面形成硬度較低的氧化層。
4.如權利要求3所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，化學磨削液包括去離子水、光催化劑、芬頓試劑和ph值調(diào)節(jié)劑。
5.如權利要求1所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，在步驟s3中，磨削砂輪的磨粒粒度為。
6.如權利要求1所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，紫外光的光照范圍覆蓋晶片整個待加工表面，紫外光的波長λ為300～550nm，功率為100～2000mw/cm2。
7.如權利要求1所述的半導體晶片的化學機械磨削方法，其特征在于，所述磨削砂輪和所述晶片的旋轉方向相反。
8.半導體晶片的化學機械磨削裝置，其特征在于，包括：
9.如權利要求8所述的半導體晶片的化學機械磨削裝置，其特征在于，所述磨削主體還包括空氣主軸，所述空氣主軸的上端連接固定架體，所述空氣主軸可沿縱向基準面擺動設置，且所述空氣主軸具有沿長度方向的自由度，所述磨削砂輪位于所述空氣主軸的下端。
10.如權利要求8所述的半導體晶片的化學機械磨削裝置，其特征在于，所述工作臺內(nèi)具有氣道，所述氣道連通所述真空吸盤的負壓吸附腔。