專利名稱：一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能光伏技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置。
背景技術(shù)：
硅片是現(xiàn)代微電子技術(shù)和太陽能光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的基礎(chǔ)，是太陽能光伏電池技術(shù)中最昂貴的部分。近年來，盡管硅原料價格已有明顯下降，但降低硅片的制造成本對于提高太陽能對傳統(tǒng)能源的競爭力依然至關(guān)重要。根據(jù)理論模擬，若硅片的厚度為40i!m，太陽能光伏電池可達到最佳性倉泛[M. Wolf in Proceeding of the 14th IEEE Photovoltaics Conference, SanDiego, CA, 1980, p674;M. J. Kerr, J. Schmidt, and A. Cuevas, in Proceedings of the 29thIEEE Photovoltaics Specialists Conference, New Orleans,LA, 2002, p438] 2007 年，比利時Dross等人公布了一項制造太陽能電池用50i!m厚晶體硅片的新方法[F. Drosset al., Appl. Phys. A 89,149(2007)]。其最大的特點在于，不同于以往用線鋸切割硅碇的技術(shù)，而是利用硅與金屬間的熱膨脹差異來剝?nèi)」杵?，因此，不會產(chǎn)生由切屑等造成的不必要的浪費。這種新方法被稱作應(yīng)力誘導(dǎo)剝離方法(stress induced lift-off method,SLiM-Cut)技術(shù)[J. Vaes et al. , Proc. SPIE 7772, 777212 (2010) ] 通過對基于SLiM-Cut技術(shù)制備超薄娃片的方法進行改進，使用價格低廉、工藝成熟的青銅漿和鋅漿替代銀漿和鋁漿，并將退火溫度降低至720°C，同樣能夠制備出30-50 u m的硅片，并且可以有效降低成本。在SLiM-Cut技術(shù)中，為了去除制備出的超薄硅單晶片所附帶的金屬層獲得超薄硅單晶片，通常是利用化 學(xué)刻蝕溶液來對制備出的超薄硅單晶片所附帶的金屬層進行化學(xué)刻蝕剝離。有鑒于此，本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，使其可以用于對超薄硅單晶片所附帶的金屬層進行化學(xué)刻蝕剝離。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種新型結(jié)構(gòu)的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其可以盛裝化學(xué)刻蝕溶液，并且能夠容易的對使化學(xué)刻蝕溶液進行加熱、使化學(xué)刻蝕溶液流動，從而可以快速的剝離超薄硅單晶片所附帶的金屬層，非常適于實用。本實用新型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)本實用新型提出的一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其包括雙層容器、多層塔架及加熱組件；其中所述雙層容器包括內(nèi)層容器和外層容器，所述內(nèi)層容器內(nèi)盛裝有化學(xué)刻蝕溶液，所述內(nèi)層容器是能夠相對于所述外層容器轉(zhuǎn)動的設(shè)置于所述外層容器內(nèi)；所述多層塔架固定于所述外層容器上，并浸入所述內(nèi)層容器內(nèi)的所述化學(xué)刻蝕溶液中；所述加熱組件設(shè)置于所述內(nèi)層容器與所述外層容器之間。本實用新型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)。前述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，還包括馬達，所述內(nèi)層容器是固定于所述馬達的輸出軸上而能夠相對于所述外層容器轉(zhuǎn)動。前述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其中所述化學(xué)刻蝕溶液為與三氯化鐵溶液。前述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其中所述雙層容器是聚四氟乙烯容器。前述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其中所述多層塔架是聚四氟乙烯多層塔架。本實用新型與現(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，本實用新型一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置至少具有下列優(yōu)點及有益效果本實用新型能夠增加所盛裝的化學(xué)刻蝕溶液的流動性，并對化學(xué)刻蝕溶液進行加熱，因此可以增加化學(xué)刻蝕溶液的活性，從而可以大幅度的提高剝離超薄硅單晶片所附帶的金屬層的效率，并且其成本低廉，便于進行大規(guī)?；a(chǎn)。綜上所述，本實用新型在技術(shù)上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、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。

圖1是本實用新型一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。100:雙層容器101:內(nèi)層容器102:外層容器200:多層塔架300 :加熱組件400 :三氯化鐵溶液500:馬達
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(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)本實用新型提出的一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕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。有關(guān)本實用新型的前述及其他技術(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(dāng)可對本實用新型為達成預(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，并非用來對本實用新型加以限制。請參閱圖1所示，是本實用新型一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置包括雙層容器100、多層塔架200及加熱組件300。其中雙層容器100包括內(nèi)層容器101和外層容器102，內(nèi)層容器101內(nèi)盛裝有化學(xué)刻蝕溶液，外層容器102用于支撐和保護內(nèi)層容器101，并且內(nèi)層容器101是能夠相對于外層容器102轉(zhuǎn)動的設(shè)置于外層容器102內(nèi)。多層塔架200用于放置附帶金屬層的超薄硅單晶片，其中多層塔架200是固定于外層容器102上，并浸入內(nèi)層容器101內(nèi)的化學(xué)刻蝕溶液中，以與外層容器102形成穩(wěn)固的整體，在雙層容器100的內(nèi)層容器101相對于外層容器102轉(zhuǎn)動時不受到影響，保持多層塔架200的穩(wěn)定性。加熱組件300設(shè)置于內(nèi)層容器101與外層容器102之間，用于對內(nèi)層容器101內(nèi)的化學(xué)刻蝕溶液進行加熱。如圖1所示，本實用新型的化學(xué)刻蝕裝置還可包括馬達500。此時，內(nèi)層容器101是固定于馬達500的輸出軸上,在馬達500通電后，內(nèi)層容器101能夠以一定的速度相對于外層容器102作高速轉(zhuǎn)動。在一具體實施例中，內(nèi)層容器101內(nèi)所盛裝的化學(xué)刻蝕溶液為三氯化鐵溶液，其可以對超薄硅單晶片所附帶的青銅層和鋅層進行化學(xué)刻蝕剝離。此時，本實用新型的化學(xué)刻蝕裝置的雙層容器100可以是由聚四氟乙烯材料制成的聚四氟乙烯容器，以確保其不與三氯化鐵溶液發(fā)生反應(yīng)，并同時容易與青銅和鋅發(fā)生反應(yīng)。同樣，多層塔架200也可以是由聚四氟乙烯材料制成的聚四氟乙烯多層塔架，以提高放置于其上的多個超薄硅單晶片金屬層剝離的效率。本實用新型的化學(xué)刻蝕裝置通過使盛裝的化學(xué)刻蝕溶液的容器轉(zhuǎn)動加速了化學(xué)刻蝕溶液的流動性，并通過加熱組件的使用使化學(xué)刻蝕溶液的溫度升高，從而提高了化學(xué)刻蝕溶液的活性，提高了刻蝕速度，因而可以快速的除去超薄硅單晶片所附帶的金屬層，得到所需的30-50 厚的超薄硅片。由于使用本實用新型的化學(xué)刻蝕裝置可以使超薄硅單晶片所附帶的金屬層的剝離效率 大為提高，并且裝置結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，因此其便于進行大規(guī)模生產(chǎn)，具有潛在的市場競爭力。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)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，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(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，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其特征在于其包括雙層容器、多層塔架及加熱組件；其中所述雙層容器包括內(nèi)層容器和外層容器，所述內(nèi)層容器內(nèi)盛裝有化學(xué)刻蝕溶液，所述內(nèi)層容器是能夠相對于所述外層容器轉(zhuǎn)動的設(shè)置于所述外層容器內(nèi)；所述多層塔架固定于所述外層容器上，并浸入所述內(nèi)層容器內(nèi)的所述化學(xué)刻蝕溶液中；所述加熱組件設(shè)置于所述內(nèi)層容器與所述外層容器之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其特征在于其還包括馬達，所述內(nèi)層容器是固定于所述馬達的輸出軸上而能夠相對于所述外層容器轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其特征在于其中所述化學(xué)刻蝕溶液為與三氯化鐵溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其特征在于其中所述雙層容器是聚四氟乙烯容器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置，其特征在于其中所述多層塔架是聚四氟乙烯多層塔架。
專利摘要本實用新型是有關(guān)于一種用于制作超薄硅單晶片的化學(xué)刻蝕裝置,其包括:雙層容器、多層塔架及加熱組件；其中所述雙層容器包括內(nèi)層容器和外層容器，所述內(nèi)層容器內(nèi)盛裝有化學(xué)刻蝕溶液，所述內(nèi)層容器是能夠相對于所述外層容器轉(zhuǎn)動的設(shè)置于所述外層容器內(nèi)；所述多層塔架固定于所述外層容器上，并浸入所述內(nèi)層容器內(nèi)的所述化學(xué)刻蝕溶液中；所述加熱組件設(shè)置于所述內(nèi)層容器與所述外層容器之間。本實用新型的化學(xué)刻蝕裝置能夠增加所盛裝的化學(xué)刻蝕溶液的流動性，并對化學(xué)刻蝕溶液進行加熱，因此可以增加化學(xué)刻蝕溶液的活性，從而可以大幅度的提高剝離超薄硅單晶片所附帶的金屬層的效率，并且其成本低廉，便于進行大規(guī)?；a(chǎn)。
文檔編號H01L21/306GK202888134SQ20122045831
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者李國嶺, 周鋒子, 徐力, 郭金娥, 徐信富 申請人:洛陽鼎晶電子科技有限公司