專利名稱：全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中的制絨設(shè)備，具體地說，涉及的是一種全 自動化多晶槽式酸處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
制絨是對硅片表面進(jìn)行各向同性腐蝕，形成微溝，降低硅片表面的反射率， 促使太陽在石圭片表面進(jìn)行多級反射，提升光的利用率。在太陽能晶硅電池的制備 工藝中，制絨工藝是關(guān)系到太陽能電池表面的光吸收的重要部分，也是提高太陽 能電池轉(zhuǎn)換效率的重要途徑之一 。
在多晶制絨工藝中，酸制絨處理設(shè)備是很重要的 一部份，現(xiàn)有多晶酸制絨 處理設(shè)備是由處理槽(含內(nèi)、外槽)和循環(huán)儲存罐(處理液用)所構(gòu)成。但存在 以下幾個問題
1:酸制絨處理設(shè)備的基板表面的要求是刻蝕中要確保被處理物的表面溫度 和濃度要均勻。在處理大量的被處理物時，要確保所有表面整體的溫度、濃度達(dá) 到均勻性是很難做到的。
2:將大量的被處理物一次性放入處理槽中處理時，按現(xiàn)有的方法(槽的構(gòu)
的上下溫度差和濃度差也是必然要發(fā)生的，為此很難保證被處理物處理完畢后表 面的均一性，并且如何提高刻蝕后的表面精度也是很困難的問題。
3:為改善濃度及溫度不均勻的問題，如果僅僅將循環(huán)流量大幅度的增加， 會帶來上部液面極端上升的問題。如此不僅給設(shè)備小型化帶來了障礙，也存在下 面噴淋過程中達(dá)不到完全噴淋等問題(比如傳送機械手以及帶把手的花籃會使下 面噴淋不到位等)。
4:按現(xiàn)有的方法，即使在處理槽下部設(shè)置整流板也難實現(xiàn)從下到上的均勻 層流化，還會在槽下部、中部以及基板表面形成亂流或滯流領(lǐng)域。相反在槽內(nèi)如 果是強制液體亂流排出的構(gòu)造，從下到上的液流同樣也一定會發(fā)生滯流現(xiàn)象。這樣就會造成滯流部分的溫度、濃度不均勻，滯流部分的顆粒也會形成對被處理物 污染。
5:按以往的方法通過化學(xué)處理去除的異物，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)之后其比重及 形狀差，要想高效率的向外排出是困難的。這些異物會在槽下部形成沉淀，上升 液流和下降液流帶著沉淀物一上一下的反沖會在清洗物表面多次通過，因此槽內(nèi) 很難保證被處理物的清潔度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供了一 種全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，可以確保被處理物的表面溫度和濃度均勻，以 及提高刻蝕后的表面精度，解決背景技術(shù)存在的問題。
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，包括 處理槽以及處理液循環(huán)用的儲存罐，所述處理槽包含內(nèi)槽與外槽，其中內(nèi)槽下部 設(shè)有液體的注入口、循環(huán)口和排液口，內(nèi)槽頂面四周形成溢流以及內(nèi)槽四壁側(cè)面 開一定數(shù)量的孔，從孔中連續(xù)排出藥液并可以達(dá)到循環(huán)。
進(jìn)一步的，在所述內(nèi)槽帶孔壁面的外側(cè)設(shè)置可控制用的流量調(diào)節(jié)板。
較佳的，所述內(nèi)槽壁面開孔的面積和處理槽的高度是形成比例的。隨著液 面高度變化，上開孔直徑大于下開孔。
基于上述的結(jié)構(gòu)，槽內(nèi)處理清洗物時，由于側(cè)壁開孔上下按比例變化并在 外部配備了流量調(diào)節(jié)板，以及內(nèi)槽底部具備排液口，所以可達(dá)到從內(nèi)槽下部到上 部錯開時間排液以及側(cè)壁排液量可控。
上述處理設(shè)備至少要具備藥液溫度控制系統(tǒng)、藥液濃度管理系統(tǒng)，并具備 全部系統(tǒng)的自動控制功能。
本發(fā)明處理設(shè)備從槽的下部到槽的頂部形成四面溢流，液體狀態(tài)向上形成 層流化，設(shè)置在內(nèi)槽側(cè)面的整流板使處理槽上部的斷面積大于下部斷面積以此來 減少液體的滯流，使之形成對流的方式，最終解決上述背景技術(shù)中的問題。
市場上銷售的由垂直軸水平旋轉(zhuǎn)組成的洗衣甩干機，它是雙層結(jié)構(gòu)在內(nèi)側(cè) 槽外周圍開孔來達(dá)到甩干時將全部的液體排出，提高干燥效率。但本發(fā)明與此構(gòu) 造是完全不同的，本發(fā)明的處理槽不是以從孔中向外部排出處理完畢的廢液為目 的的，而是要帶走化學(xué)反應(yīng)發(fā)熱量以及提高處理液濃度均勻性。采用上述的技術(shù)方案之后，本發(fā)明在處理大量的被處理物時，可以確保所 有表面整體的溫度、濃度達(dá)到均勻性；保證被處理物處理完畢后表面的均一性，
并且提高刻蝕后的表面精度；改善濃度及溫度不均勻的問題，且噴淋過程中達(dá)到 完全噴淋；可以避免造成滯流部分的溫度、濃度不均勻，從而降低滯流部分顆粒 對被處理物的污染；保證槽內(nèi)被處理物的清潔度。


圖1-1到圖1-5為本發(fā)明一個實施例處理槽結(jié)構(gòu)示意圖中處理槽l,內(nèi)槽l.l,外槽1.2，注入口 1.3,循環(huán)口 1.4,排液口 1.5,
孔1.6,流量調(diào)節(jié)板1.7。
圖2-1到圖2-4為本發(fā)明實施例中處理液循環(huán)用的儲存罐結(jié)構(gòu)示意圖中儲存罐2，循環(huán)進(jìn)液口 2.1,內(nèi)槽2.2。
圖3為本發(fā)明實施例總體原理圖中藥液溫度控制系統(tǒng)3.1、藥液濃度管理系統(tǒng)3.2。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以下的描述僅用于理解本發(fā) 明技術(shù)方案之用，不用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖所示，本發(fā)明提供了 一種全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，在該實施例中， 包括處理槽1和處理液循環(huán)用的儲存罐2組成，這與現(xiàn)有技術(shù)相同。
如圖1-1到圖1-5所示，處理槽1包含內(nèi)槽1.1與外槽1.2內(nèi)槽下部設(shè)有液 體的注入口 1.3、循環(huán)口 1.4和排液口 1.5,內(nèi)槽1.1頂面四周形成溢流以及內(nèi)槽 1.1四壁側(cè)面開一定數(shù)量的孔1.6,從孔中連續(xù)排出藥液并可以達(dá)到循環(huán)。
在所述內(nèi)槽U帶孔壁面的外側(cè)設(shè)置可控制用的流量調(diào)節(jié)板1.7。
所述內(nèi)槽1.1壁面開孔的面積和處理槽的高度是形成比例的。隨著液面高度 變化，上開孔直徑大于下開孔。
如圖1-3所示，上述內(nèi)槽1.1與外槽1.2,內(nèi)、外槽所構(gòu)成的處理槽和處理液 循環(huán)用的儲存罐構(gòu)成的一體化處理液循環(huán)系統(tǒng)，即藥液循環(huán)系統(tǒng)。
上述處理設(shè)備至少要具備溫度控制系統(tǒng)3.1、藥液濃度管理系統(tǒng)3.2,并具備 全部系統(tǒng)的自動控制功能。
5如圖2-1到圖2-4所示，處理液循環(huán)用的儲存罐2的循環(huán)進(jìn)液口 2.1通過回 水管路與外槽1.4相連；這樣構(gòu)成了藥液循環(huán)系統(tǒng)，從而通過循環(huán)增加內(nèi)槽1.1 的溫度均勻性，達(dá)到最佳制絨效果。
如圖3所示，本發(fā)明實施例總體原理圖。藥液濃度管理系統(tǒng)3.2分四路供給 內(nèi)槽2.2 (即圖1-3中的1.2),其中兩路由HN03、 HF原液箱通過泵、流量計、 氣控閥直接供給，另兩路通過HN03、 HF稱量槽流量計、氣控閥供給；這樣精 確控制藥液每次的加入量，從而保證了內(nèi)槽2.2內(nèi)部藥液濃度的恒定性，進(jìn)一步 保證制絨效果在無人為干擾的情況下的 一致性。
本實施例中
1:將大量的清洗物放入處理槽中做一次性的清洗時，為解決上述難題在與 清洗物基板平行的壁面上，按一定的距離和數(shù)量開孔1.7,開孔的高度要求和清 洗物的高度一樣。槽頂部的溢流和開口部所排出的液體是全部流向外槽的方式 (內(nèi)槽1.1到外槽1.2),在內(nèi)槽1.1的底部設(shè)置了從外部儲存罐2供給內(nèi)槽中的 注入口 1.3和液體交換時為排廢液用的排液口 1.5,外槽1.2也設(shè)置有從內(nèi)槽1.1 (對應(yīng)圖2中的2.2)溢流排出的液體再移送到外部循環(huán)儲存槽內(nèi)的排出口 1.4。 就這樣被處理物在處理中使液體形成連續(xù)循環(huán)來達(dá)到所要求的溫度均勻化。
2:為控制所排出的液量，減少所發(fā)生的壓損在開孔的處理內(nèi)槽1.1的外側(cè) 設(shè)置了可調(diào)試的流量調(diào)節(jié)板1.7。處理槽1壁面開孔部的面積和處理槽1的高度 形成比例，上孔直徑大于近鄰的下孔直徑，以此比例使各孔的高度排出的量及基 板表面水平方向的流速達(dá)到均勻。
4:液體循環(huán)時內(nèi)槽1.1頂部溢流、內(nèi)槽1.1壁面開孔部位液體排出的同時， 內(nèi)槽1.1連續(xù)或間斷式的從槽下部排液口 1.5自動排液。液體循環(huán)時可在內(nèi)槽1.1 頂部溢流，同時液體也可從內(nèi)槽1.1壁面開孔處排出，此構(gòu)造即可達(dá)到控制藥液 循環(huán)的連接性，也可從處理槽1下部自動排出藥液(如圖3所示)。
5:此處理槽1內(nèi)至少放置一個以上的溫度計、濃度計來監(jiān)控槽內(nèi)的溫度變 化，也可根據(jù)槽內(nèi)濃度的變化控制處理液的供給量、排出量以及工藝過程中新處 理液的補充量，這些功能都可通過自動控制達(dá)到(如圖3所示)。
本實施例采用上述的處理設(shè)備后，多晶槽式制絨產(chǎn)量海3.5-4分鐘一籃，每 籃200片， 一小時15-17籃=3000-3400片，轉(zhuǎn)換效率為16%-16.75% ,輸出功率范圍3.9-4.07W。與以往的技術(shù)相比(比如常見的鏈?zhǔn)狡矫嬷平q)l.碎片率低2. 轉(zhuǎn)換率高3.節(jié)約藥液成本4.安全性能高。
權(quán)利要求
1.一種全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，包括處理槽以及處理液循環(huán)用的儲存罐，其特征在于，所述處理槽包含內(nèi)槽與外槽，其中內(nèi)槽下部設(shè)有液體的注入口、循環(huán)口和排液口，內(nèi)槽頂面四周形成溢流以及內(nèi)槽四壁側(cè)面開一定數(shù)量的孔，從孔中連續(xù)排出藥液到外槽并與儲存罐相配合達(dá)到循環(huán)的目的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，其特征在于在 所述內(nèi)槽帶孔壁面的外側(cè)設(shè)置可控制用的流量調(diào)節(jié)板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，其特征在于所 述內(nèi)槽壁面開孔的面積和處理槽的高度是形成比例的，隨著液面高度變化，上開 孔直徑大于下開孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，其特征在于所 述處理設(shè)備至少具備藥液溫度控制系統(tǒng)、藥液濃度管理系統(tǒng)，并具備全部系統(tǒng)的 自動控制功能。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，其特征在于所 述內(nèi)、外槽所構(gòu)成的處理槽和循環(huán)儲存罐構(gòu)成一體化處理液循環(huán)系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種全自動化多晶槽式酸處理設(shè)備，包括處理槽以及處理液循環(huán)用的儲存罐，所述處理槽包含內(nèi)槽與外槽，其中內(nèi)槽下部設(shè)有液體的注入口、循環(huán)口和排液口，內(nèi)槽頂面四周形成溢流以及內(nèi)槽四壁側(cè)面開一定數(shù)量的孔，從孔中連續(xù)排出藥液并能達(dá)到循環(huán)。本發(fā)明處理設(shè)備從槽的下部到槽的頂部形成四面溢流，液體狀態(tài)向上形成層流化，設(shè)置在內(nèi)槽側(cè)面的整流板使處理槽上部的斷面積大于下部斷面積以此來減少液體的滯流，使之形成對流的方式，可以確保被處理物的表面溫度和濃度均勻，以及提高刻蝕后的表面精度。
文檔編號H01L31/18GK101651170SQ20091019485
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者周柏林, 大石滿, 袁佩君 申請人:北京中聯(lián)科偉達(dá)技術(shù)股份有限公司