硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其包括：金剛砂噴嘴、噴嘴移動裝置、除塵風(fēng)櫥、硅片傳送帶、金剛砂料罐以及第一粉塵收集罐；其中，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述噴嘴移動裝置上，并且設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，能夠在所述噴嘴移動裝置的作用下在所述硅片傳送帶的上方左右移動；所述除塵風(fēng)櫥設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，并且由所述硅片傳送帶的上方向下延伸至所述硅片傳送帶的上表面，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述除塵風(fēng)櫥內(nèi)；在所述除塵風(fēng)櫥的頂部設(shè)有通孔，所述除塵風(fēng)櫥通過所述通孔與所述第一粉塵收集罐通過管道連通；所述金剛砂噴嘴通過管道與所述金剛砂料罐連通。
【專利說明】硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及IC級硅單晶拋光片【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]IC級硅單晶拋光片是制造大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的核心材料，主要用于高速計算機、航空航天等高科技領(lǐng)域。硅單晶拋光片的微缺陷“氧化霧”一直困擾著高可靠性器件用硅單晶拋光片的質(zhì)量。長期以來，人們采用多種方法以消除硅拋光片表面的氧化霧。所采用的方法主要是通過吸雜的方式，有內(nèi)吸雜和外吸雜兩種。內(nèi)吸雜主要是利用硅片中的氧沉淀產(chǎn)生吸雜區(qū)消除硅拋光表面的氧化霧，因其設(shè)備昂貴，工藝復(fù)雜，要求硅片內(nèi)氧沉淀分布均勻，不易控制，重復(fù)性差，因此在國內(nèi)外應(yīng)用較少。外吸雜主要是利用外部手段在硅片背面形成損傷或應(yīng)力，具體方式有在硅片背面用金鋼砂帶損傷、激光損傷或LPCVD生長多晶硅層等，或者采用輻照、加熱預(yù)處理、硅片背面軟損傷等方法對硅片的氧化霧進行消除。
[0003]對硅片的背面采用干法噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面的氧化霧是近年來新興的一種可有效消除硅拋光片表面的氧化霧，同時又工藝簡單合理，投資小，可操作性強，易于實施的外吸雜方法。其是根據(jù)背損吸雜原理，在硅片背面干法噴砂，產(chǎn)生晶格損傷或畸變，制造吸雜源，通過對噴砂粒度、噴砂壓力、作業(yè)片距、時間過程的控制和調(diào)制，在硅片背面制造均勻的層錯密度，即在硅片背面產(chǎn)生6-38X 104個/ cm2的損傷層錯，誘生堆雜層錯，使硅片具有非本征的吸雜能力。在高溫下，硅片的雜質(zhì)會移位，并且轉(zhuǎn)移到硅片里面和背面的非要害部位，在拋光片表面的制作集成電路區(qū)域，形成厚度幾個um的潔凈區(qū)，從而獲得無“氧化霧”的高品質(zhì)硅拋光片，確保IC產(chǎn)品電路特性不受影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新型結(jié)構(gòu)的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其通過使金剛砂噴嘴左右移動，可以減小金剛砂噴嘴的口徑，使金剛砂在硅片背面的噴灑均勻，硅片背面噴砂形成的損傷均勻可控；并且通過在金剛砂噴嘴外設(shè)置除塵風(fēng)櫥、將除塵風(fēng)櫥與粉塵收集罐連通，可以防止噴砂時產(chǎn)生的粉塵擴散，對金剛砂進行收集再利用，非常適于實用。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其包括:金剛砂噴嘴、噴嘴移動裝置、除塵風(fēng)櫥、硅片傳送帶、金剛砂料罐以及第一粉塵收集罐；其中，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述噴嘴移動裝置上，并且設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，能夠在所述噴嘴移動裝置的作用下在所述硅片傳送帶的上方左右移動；所述除塵風(fēng)櫥設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，并且由所述硅片傳送帶的上方向下延伸至所述硅片傳送帶的上表面，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述除塵風(fēng)櫥內(nèi)；在所述除塵風(fēng)櫥的頂部設(shè)有通孔，所述除塵風(fēng)櫥通過所述通孔與所述第一粉塵收集罐通過管道連通；所述金剛砂噴嘴通過管道與所述金剛砂料罐連通。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0007]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述金剛砂噴嘴為石英管。
[0008]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述噴嘴移動裝置為汽缸，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述汽缸的活塞上。
[0009]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述金剛砂噴嘴在所述噴嘴移動裝置的作用下在所述硅片傳送帶上方左右移動的距離為0-200mm。
[0010]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述除塵風(fēng)櫥為密閉式風(fēng)櫥，并且在正對所述金剛砂噴嘴的一面上設(shè)有可觀察硅片背面金剛砂噴射打毛情況的有機玻璃門。
[0011]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中在所述硅片傳送帶的承載構(gòu)件上設(shè)有網(wǎng)格，所述網(wǎng)格貫穿所述承載構(gòu)件的承載面和與其相對的另一面，在所述硅片傳送帶的下方設(shè)有第二粉塵收集罐，所述硅片傳送帶的網(wǎng)格能夠允許散落于所述硅片傳送帶上的金剛砂通過進入所述第二粉塵收集罐。
[0012]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述硅片傳送帶為網(wǎng)狀尼龍布傳送帶。
[0013]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述金剛砂料罐設(shè)有震動器。
[0014]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中所述震動器為電動振動器。
[0015]前述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其中在所述除塵風(fēng)櫥與所述第一粉塵收集罐連通的管道上還設(shè)有排風(fēng)機，所述除塵風(fēng)櫥的所述通孔是通過管道與所述排風(fēng)機的入口連接，所述排風(fēng)機的出口是通過管道與所述第一粉塵收集罐連接。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置至少具有下列優(yōu)點及有益效果:
[0017]1、本發(fā)明通過使金剛砂噴嘴左右移動，可以減小金剛砂噴嘴的口徑，使金剛砂在硅片背面的噴灑均勻，硅片背面噴砂形成的損傷均勻可控；并且通過在金剛砂噴嘴外設(shè)置除塵風(fēng)櫥、將除塵風(fēng)櫥與粉塵收集罐連通，可以防止噴砂時產(chǎn)生的粉塵擴散，對金剛砂進行收集再利用。
[0018]2、本發(fā)明通過采用石英管作為噴嘴可以防止在噴砂時引入新的沾污。
[0019]3、本發(fā)明通過采用網(wǎng)狀傳送帶運送硅片及在傳送帶的下方配置粉塵收集罐，可以隨時對散落于傳送帶上硅片四周的金剛砂進行收集，再利用。
[0020]4、本發(fā)明通過在金剛砂料罐加設(shè)震動器，可以使儲存于料罐中的金剛砂一直保持疏松狀態(tài)，從而使由管道至金剛砂噴嘴的金剛砂運輸通暢，金剛砂輸送的流速均勻。
[0021]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0024]有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過【具體實施方式】的說明，應(yīng)當可對本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0025]請參閱圖1所示，是本發(fā)明硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]本發(fā)明的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置是用于對硅片背面干法噴砂制造吸雜源以消除硅拋光表面的氧化霧，其主要由金剛砂噴嘴1、噴嘴移動裝置2、除塵風(fēng)櫥3、硅片傳送帶4、金剛砂料罐5和第一粉塵收集罐6組成。其中，金剛砂噴嘴I設(shè)置于噴嘴移動裝置2上，并且設(shè)置于硅片傳送帶4的上方，能夠在噴嘴移動裝置2的作用下在硅片傳送帶4的上方左右移動。除塵風(fēng)櫥3設(shè)置于硅片傳送帶4的上方，并且由硅片傳送帶4的上方向下延伸至硅片傳送帶4的上表面，金剛砂噴嘴I設(shè)置于除塵風(fēng)櫥3內(nèi)。在除塵風(fēng)櫥3的頂部設(shè)有通孔，除塵風(fēng)櫥3通過所述通孔與第一粉塵收集罐6通過管道連通。金剛砂噴嘴I通過管道與金剛砂料罐5連通。
[0027]本發(fā)明的金剛砂噴嘴I可以為石英(SiO2)管，噴嘴移動裝置2可以為汽缸，此時金剛砂噴嘴I設(shè)置于汽缸的活塞上，金剛砂噴嘴I在噴嘴移動裝置2的作用下在硅片傳送帶4上方左右移動的距離可以為0-200mm。本發(fā)明通過采用石英(SiO2)管作為金剛砂噴嘴1，相對于現(xiàn)有技術(shù)常用的銅噴嘴或不銹鋼噴嘴，可以避免銅噴嘴或不銹鋼噴嘴在與金剛砂長期接觸后磨損，而將銅或不銹鋼雜質(zhì)噴至硅片背面對硅片背面造成的二次污染。同時，本發(fā)明通過石英(SiO2)管噴嘴在噴嘴移動裝置2的作用下左右移動，相對于現(xiàn)有技術(shù)常用的固定不動的喇叭形噴嘴來分散噴灑金剛砂，可以避免采用喇叭形噴嘴噴砂造成的硅片背面損傷層不均勻，使硅片7背面的損傷均勻可控，硅片7背面的中心和邊緣的損傷層密度一致。
[0028]本發(fā)明的除塵風(fēng)櫥3為密閉式風(fēng)櫥，并且在正對金剛砂噴嘴I的一面上設(shè)有可觀察硅片7背面金剛砂噴射打毛情況的有機玻璃門(未圖示)。本發(fā)明通過除塵風(fēng)櫥3的設(shè)置，可以使金剛砂噴灑時產(chǎn)生的粉塵得到有效的控制，避免在金剛砂噴嘴噴砂時不設(shè)置任何除塵設(shè)備，或者在金剛砂噴嘴的上方設(shè)置風(fēng)罩時，由于金剛砂噴嘴與金剛砂傳送帶之間為敞開的空間，噴灑金剛砂產(chǎn)生的大量粉塵飛揚，進入大氣，造成環(huán)境污染。
[0029]本發(fā)明的硅片傳送帶4的承載構(gòu)件上可設(shè)有網(wǎng)格，所述網(wǎng)格是貫穿承載構(gòu)件的承載面和與其相對的另一面，在硅片傳送帶4的下方可設(shè)有第二粉塵收集罐8，其中硅片傳送帶4的網(wǎng)格能夠允許散落于硅片傳送帶4上的金剛砂通過進入第二粉塵收集罐8。較佳地，本發(fā)明的硅片傳送帶4可以為網(wǎng)狀尼龍布傳送帶。本發(fā)明通過采用網(wǎng)狀傳送帶運送硅片，并在網(wǎng)狀傳送帶下方設(shè)置粉塵收集罐，相對于采用現(xiàn)有技術(shù)常用的致密尼龍布傳送帶運送硅片對散落于傳送帶上硅片四周的金剛砂僅能夠從傳送帶出口處進行收集，可以通過硅片傳送帶4上的網(wǎng)格實現(xiàn)對散落于硅片傳送帶4上硅片四周的金剛砂的隨時收集，再利用。
[0030]本發(fā)明的金剛砂料罐5可設(shè)有震動器9，相對于現(xiàn)有技術(shù)以不設(shè)置震動器的料罐儲存金剛砂，再通過氣壓將罐內(nèi)的金剛砂壓送至金剛砂噴嘴，本發(fā)明通過震動器9的設(shè)置可以使金剛砂在震動器9的作用下在金剛砂料罐5中一直保持疏松狀態(tài)，避免因罐中金剛砂堆積致密，而致使金剛砂輸送的流速不均勻，可以使從管道至噴嘴的金剛砂運輸通暢，流速均勻。較佳的，本發(fā)明的震動器9可以為電動振動器。
[0031]本發(fā)明在除塵風(fēng)櫥3與第一粉塵收集罐6連通的管道上還可設(shè)有排風(fēng)機(未圖示)，其中除塵風(fēng)櫥3的通孔是通過管道與排風(fēng)機的入口連接，排風(fēng)機的出口是通過管道與第一粉塵收集罐6連接。本發(fā)明通過第一粉塵收集罐6的設(shè)置可以對金剛砂噴嘴I向硅片傳送帶4上的硅片7噴灑金剛砂時飛揚的粉塵進行收集，使收集的金剛砂能夠得到再利用。
[0032]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其包括:金剛砂噴嘴、噴嘴移動裝置、除塵風(fēng)櫥、硅片傳送帶、金剛砂料罐以及第一粉塵收集罐；其中，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述噴嘴移動裝置上，并且設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，能夠在所述噴嘴移動裝置的作用下在所述硅片傳送帶的上方左右移動；所述除塵風(fēng)櫥設(shè)置于所述硅片傳送帶的上方，并且由所述硅片傳送帶的上方向下延伸至所述硅片傳送帶的上表面，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述除塵風(fēng)櫥內(nèi)；在所述除塵風(fēng)櫥的頂部設(shè)有通孔，所述除塵風(fēng)櫥通過所述通孔與所述第一粉塵收集罐通過管道連通；所述金剛砂噴嘴通過管道與所述金剛砂料罐連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述金剛砂噴嘴為石英管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述噴嘴移動裝置為汽缸，所述金剛砂噴嘴設(shè)置于所述汽缸的活塞上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述金剛砂噴嘴在所述噴嘴移動裝置的作用下在所述硅片傳送帶上方左右移動的距離為0-200mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述除塵風(fēng)櫥為密閉式風(fēng)櫥，并且在正對所述金剛砂噴嘴的一面上設(shè)有可觀察硅片背面金剛砂噴射打毛情況的有機玻璃門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中在所述硅片傳送帶的承載構(gòu)件上設(shè)有網(wǎng)格，所述網(wǎng)格貫穿所述承載構(gòu)件的承載面和與其相對的另一面，在所述硅片傳送帶的下方設(shè)有第二粉塵收集罐，所述硅片傳送帶的網(wǎng)格能夠允許散落于所述硅片傳送帶上的金剛砂通過進入所述第二粉塵收集罐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述硅片傳送帶為網(wǎng)狀尼龍布傳送帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述金剛砂料罐設(shè)有震動器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中所述震動器為電動振動器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硅片背面噴砂制造吸雜源消除硅拋光表面氧化霧的裝置，其特征在于其中在所述除塵風(fēng)櫥與所述第一粉塵收集罐連通的管道上還設(shè)有排風(fēng)機，所述除塵風(fēng)櫥的所述通孔是通過管道與所述排風(fēng)機的入口連接，所述排風(fēng)機的出口是通過管道與所述第一粉塵收集罐連接。
【文檔編號】B24C3/12GK103846813SQ201310503142
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】郭金娥, 徐信富, 徐力, 陳興邦 申請人:洛陽市鼎晶電子材料有限公司