硅片酸洗減薄機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及硅片化學(xué)減薄技術(shù)，特別是一種硅片酸洗減薄機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]硅片減薄技術(shù)主要應(yīng)用于6500V高壓系列的可控硅、整流二極管、高密度二極管的生產(chǎn)工藝，單面減薄的作用是提高硅片單面的表面毫伏數(shù)，以便于下一步磷擴(kuò)散工序的順利完成。目前，國(guó)內(nèi)其他企業(yè)都采用常規(guī)減薄工藝，即用磨床減薄，其存在如下問(wèn)題:減薄的均勻性差，減去的厚度難以精確控制，容易碎片，而且經(jīng)過(guò)金剛砂研磨，又引入雜質(zhì)，造成硅片表面態(tài)難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了提供一種解決上述問(wèn)題的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作方便的硅片酸洗減薄機(jī)，實(shí)現(xiàn)硅片單面化學(xué)減薄，不僅生產(chǎn)批量大，而且提高了成品率，節(jié)省資源，降低生產(chǎn)成本。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]—種硅片酸洗減薄機(jī)，包括用于盛裝混酸液體的箱體，其特征在于:所述箱體內(nèi)設(shè)有支架并利用支架支撐有用于裝夾硅片的旋轉(zhuǎn)提籃，所述旋轉(zhuǎn)提籃由兩個(gè)圓形固定板、橫向連接于兩個(gè)圓形固定板之間的圓柱狀圍籠、設(shè)于兩個(gè)圓形固定板外側(cè)面的轉(zhuǎn)軸及對(duì)稱(chēng)設(shè)于兩個(gè)圓形固定板外周面上的提手組成，所述圓形固定板、圓柱狀圍籠和轉(zhuǎn)軸的軸心線(xiàn)重合，所述圓柱狀圍籠由圍籠本體、與圍籠本體鉸接的半圓狀籠蓋組成，所述半圓狀籠蓋的開(kāi)口側(cè)邊沿與圍籠本體利用鎖扣連接，所述圍籠本體底面最低位置處沿圍籠本體長(zhǎng)度方向均勻間隔設(shè)置多個(gè)隔棱，所述箱體外側(cè)一端固定有滑道且所述滑道上方滑動(dòng)連接有支座，所述支座的水平板面延伸向箱體內(nèi)頂部且水平板面上固定有倒置的伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的電機(jī)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)提籃的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸相連，所述箱體的內(nèi)側(cè)壁上另固定有調(diào)節(jié)溫度的耐腐蝕循環(huán)水管。
[0006]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由固定于伺服電機(jī)的電機(jī)軸端部的小錐齒輪和固定于旋轉(zhuǎn)提籃的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸端部的大錐齒輪組成。
[0007]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述支架由兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置于旋轉(zhuǎn)提籃兩側(cè)的立板組成，所述立板上設(shè)有對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)提籃的轉(zhuǎn)軸的U形槽，所述轉(zhuǎn)軸位于U形槽的槽底，以方便放置、取出旋轉(zhuǎn)提籃。
[0008]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述鎖扣由設(shè)于圍籠本體上的旋轉(zhuǎn)扭和設(shè)于半圓狀籠蓋上的鎖孔組成，所述旋轉(zhuǎn)扭穿過(guò)鎖孔后旋轉(zhuǎn)90度到達(dá)鎖緊位置。
[0009]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述圓柱狀圍籠由柔性耐腐蝕材料編制而成，以具有徑向伸展空間。
[0010]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述支座的水平板面上另設(shè)有配重，以平衡掉伺服電機(jī)的重量。
[0011]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述滑道上另設(shè)有對(duì)應(yīng)支座的定位機(jī)構(gòu)，以保證傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接可靠。
[0012]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述箱體內(nèi)中部和下部均設(shè)有溫度傳感器。
[0013]上述的硅片酸洗減薄機(jī)，所述箱體的外側(cè)設(shè)有保溫層。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]1、通過(guò)旋轉(zhuǎn)提籃帶動(dòng)硅片在裝有酸液的箱體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)減薄，對(duì)于原始硅片有效的控制了單片均勻性、重復(fù)性和穩(wěn)定性，提高了最終成品率；
[0016]2、旋轉(zhuǎn)提籃的圓柱狀圍籠對(duì)硅片具有盛裝并固定位置的作用，防止由于硅片在圍籠內(nèi)晃動(dòng)導(dǎo)致碎片，安全可靠；
[0017]3、由于圓柱狀圍籠底部沿其長(zhǎng)度方向均勻設(shè)有多個(gè)隔棱，則可實(shí)現(xiàn)大量硅片的同時(shí)裝夾，實(shí)現(xiàn)硅片減薄的批量生產(chǎn)，顯著提高了工作效率，同時(shí)也方便了對(duì)硅片的夾裝工作，一致性好；
[0018]4、伺服電機(jī)可帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)提籃在一定周期內(nèi)交替正、反轉(zhuǎn)，顯著增強(qiáng)硅片表面的減薄均勻性；
[0019]5、伺服電機(jī)可在支座的帶動(dòng)下斷開(kāi)與旋轉(zhuǎn)提籃的傳動(dòng)連接，則旋轉(zhuǎn)提籃就能被順利取出箱體，以便于打開(kāi)圓柱狀圍籠的籠蓋取出減薄后的硅片，操作方便；
[0020]6、通過(guò)設(shè)于箱體內(nèi)的調(diào)溫用的耐腐蝕循環(huán)水管，實(shí)現(xiàn)酸溫測(cè)量、酸溫控制，避免了酸溫過(guò)高造成的浮膠現(xiàn)象，酸溫過(guò)低硅片腐蝕速度慢、漂片不均勻，保證了腐蝕反應(yīng)符合設(shè)計(jì)計(jì)算要求的腐蝕效率和均勻性。
[0021]綜上，本申請(qǐng)的化學(xué)減薄方式對(duì)于成品芯片壓降等動(dòng)態(tài)參數(shù)的提升起到非常重要的作用，且有效的降低了磷擴(kuò)時(shí)間，達(dá)到節(jié)能的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)提籃的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是圖2的后視圖；
[0025]圖4是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)提籃內(nèi)夾裝部分硅片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是圖4中A部放大圖；
[0027]圖6是圖2的側(cè)視圖；
[0028]圖7是本發(fā)明的伺服電機(jī)的支座與箱體的配合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8是本發(fā)明的立板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中:1.箱體、2.溫度傳感器、3.循環(huán)水管、4.立板、401.U形槽、5.旋轉(zhuǎn)提籃、501.轉(zhuǎn)軸、502.圓形固定板、503.圍籠本體、504.隔棱、505.提手、506.半圓狀籠蓋、507.鎖扣、6.大錐齒輪、7.小錐齒輪、8.伺服電機(jī)、9.支座、10.硅片、11.配重、12.滑道。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖所示，該硅片酸洗減薄機(jī)，包括用于盛裝混酸液體的箱體1，所述箱體1內(nèi)設(shè)有支架并利用支架支撐有用于裝夾硅片10的旋轉(zhuǎn)提籃5，所述旋轉(zhuǎn)提籃5由兩個(gè)圓形固定板502、橫向連接于兩個(gè)圓形固定板502之間的圓柱狀圍籠、設(shè)于兩個(gè)圓形固定板502外側(cè)面的轉(zhuǎn)軸501及對(duì)稱(chēng)設(shè)于兩個(gè)圓形固定板502外周面上的提手505組成，所述圓形固定板502、圓柱狀圍籠和轉(zhuǎn)軸501的軸心線(xiàn)重合，所述圓柱狀圍籠由圍籠本體503、與圍籠本體503鉸接的半圓狀籠蓋506組成。所述半圓狀籠蓋506的開(kāi)口側(cè)邊沿與圍籠本體503利用鎖扣507連接，本實(shí)施例中，所述鎖扣507由設(shè)于圍籠本體503上的旋轉(zhuǎn)扭和設(shè)于半圓狀籠蓋506上的鎖孔組成，所述旋轉(zhuǎn)扭穿過(guò)鎖孔后旋轉(zhuǎn)90度到達(dá)鎖緊位置。所述圓柱狀圍籠由柔性耐腐蝕材料編制而成，以具有徑向伸展空間，娃片10被放入后能夠?qū)崿F(xiàn)夾緊娃片10的作用。所述圍籠本體503底面最低位置處沿圍籠本體503長(zhǎng)度方向均勻間隔設(shè)置多個(gè)隔棱504，相鄰的隔棱504之間形成放置硅片10的間隙，該間隙大于硅片10的厚度，以便于酸液進(jìn)入。所述箱體1外側(cè)一端固定有滑道12且所述滑道12上方滑動(dòng)連接有支座9，所述支座9的水平板面延伸向箱體1內(nèi)頂部且水平板面上固定有倒置的伺服電機(jī)8，所述伺服電機(jī)8的電機(jī)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)提籃5的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸501相連，本實(shí)施例中，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由固定于伺服電機(jī)8的電機(jī)軸端部的小錐齒輪7和固定于旋轉(zhuǎn)提籃5的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸501端部的大錐齒輪6組成。所述支座9的水平板面上另設(shè)有配重11，以平衡掉伺服電機(jī)8的重量。所述滑道12上另設(shè)有對(duì)應(yīng)支座的定位機(jī)構(gòu)(圖中省略)，以保證傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接可靠。所述箱體1的內(nèi)側(cè)壁上另固定有調(diào)節(jié)溫度的耐腐蝕循環(huán)水管3，所述箱體1的外側(cè)設(shè)有保溫層(圖中省略)，所述箱體1內(nèi)中部和下部均設(shè)有溫度傳感器2。所述支架由兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置于旋轉(zhuǎn)提籃5兩側(cè)的立板4組成，所述立板4上設(shè)有對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)提籃5的轉(zhuǎn)軸501的U形槽401，所述轉(zhuǎn)軸501位于U形槽401的槽底，以方便放置、取出旋轉(zhuǎn)提籃5。
[0032]工作過(guò)程:先在箱體1中加入適量的混酸液體(如到達(dá)圖1中虛線(xiàn)表示的液面位置)，同時(shí)打開(kāi)循環(huán)水系統(tǒng)(循環(huán)水系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器的信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度)，向耐腐蝕循環(huán)水管3中供應(yīng)適宜的循環(huán)水；把硅片10立放入旋轉(zhuǎn)提籃5中，各片硅片5利用隔棱504間隔，再把旋轉(zhuǎn)提籃5放置在支架上，支座9在滑道中滑動(dòng)到相應(yīng)位置使小錐齒輪7與大錐齒輪6相咬合，啟動(dòng)伺服電機(jī)8帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)提籃5開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入減薄工序。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硅片酸洗減薄機(jī)，包括用于盛裝混酸液體的箱體，其特征在于:所述箱體內(nèi)設(shè)有支架并利用支架支撐有用于裝夾硅片的旋轉(zhuǎn)提籃，所述旋轉(zhuǎn)提籃由兩個(gè)圓形固定板、橫向連接于兩個(gè)圓形固定板之間的圓柱狀圍籠、設(shè)于兩個(gè)圓形固定板外側(cè)面的轉(zhuǎn)軸及對(duì)稱(chēng)設(shè)于兩個(gè)圓形固定板外周面上的提手組成，所述圓形固定板、圓柱狀圍籠和轉(zhuǎn)軸的軸心線(xiàn)重合，所述圓柱狀圍籠由圍籠本體、與圍籠本體鉸接的半圓狀籠蓋組成，所述半圓狀籠蓋的開(kāi)口側(cè)邊沿與圍籠本體利用鎖扣連接，所述圍籠本體底面最低位置處沿圍籠本體長(zhǎng)度方向均勻間隔設(shè)置多個(gè)隔棱，所述箱體外側(cè)一端固定有滑道且所述滑道上方滑動(dòng)連接有支座，所述支座的水平板面延伸向箱體內(nèi)頂部且水平板面上固定有倒置的伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的電機(jī)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)提籃的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸相連，所述箱體的內(nèi)側(cè)壁上另固定有調(diào)節(jié)溫度的耐腐蝕循環(huán)水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由固定于伺服電機(jī)的電機(jī)軸端部的小錐齒輪和固定于旋轉(zhuǎn)提籃的其中一側(cè)轉(zhuǎn)軸端部的大錐齒輪組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述支架由兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置于旋轉(zhuǎn)提籃兩側(cè)的立板組成，所述立板上設(shè)有對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)提籃的轉(zhuǎn)軸的U形槽，所述轉(zhuǎn)軸位于U形槽的槽底。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述鎖扣由設(shè)于圍籠本體上的旋轉(zhuǎn)扭和設(shè)于半圓狀籠蓋上的鎖孔組成，所述旋轉(zhuǎn)扭穿過(guò)鎖孔后旋轉(zhuǎn)90度到達(dá)鎖緊位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述圓柱狀圍籠由柔性耐腐蝕材料編制而成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述支座的水平板面上另設(shè)有配重。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述滑道上另設(shè)有對(duì)應(yīng)支座的定位機(jī)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述箱體內(nèi)中部和下部均設(shè)有溫度傳感器。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片酸洗減薄機(jī)，其特征在于:所述箱體的外側(cè)設(shè)有保溫層。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種硅片酸洗減薄機(jī)，包括箱體，其特征在于：箱體內(nèi)支撐有旋轉(zhuǎn)提籃，旋轉(zhuǎn)提籃由兩個(gè)圓形固定板、橫向連接于兩個(gè)圓形固定板之間的圓柱狀圍籠、設(shè)于兩個(gè)圓形固定板外側(cè)面的轉(zhuǎn)軸及提手組成，圓柱狀圍籠由圍籠本體、與圍籠本體鉸接的半圓狀籠蓋組成，半圓狀籠蓋的開(kāi)口側(cè)邊沿與圍籠本體利用鎖扣連接，圍籠本體底面均勻間隔設(shè)置多個(gè)隔棱，箱體外側(cè)一端固定有滑道且滑道上方滑動(dòng)連接有支座，支座的水平板面上固定有倒置的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的電機(jī)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)提籃的轉(zhuǎn)軸相連，箱體的內(nèi)側(cè)壁上另固定有循環(huán)水管。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作方便，實(shí)現(xiàn)硅片單面化學(xué)減薄，不僅生產(chǎn)批量大，而且提高了成品率，節(jié)省資源，降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類(lèi)】C23F1/08, H01L21/02, C23F1/24
【公開(kāi)號(hào)】CN105374663
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510673586
【發(fā)明人】譚鑫, 陳鵬
【申請(qǐng)人】錦州陽(yáng)光能源有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日