本發(fā)明涉及硅片刻蝕技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽及其使用方法。

背景技術(shù)：

硅片在磷擴(kuò)散形成pn結(jié)過(guò)程中，雖然采用背靠背擴(kuò)散，硅片的邊緣將不可避免地?cái)U(kuò)散上磷。pn結(jié)的正面所收集到的光生電子會(huì)沿著邊緣擴(kuò)散有磷的區(qū)域流到pn結(jié)的背面而造成短路，所以我們要對(duì)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行邊緣刻蝕?，F(xiàn)有的schmid機(jī)臺(tái)利用hno3和hf的混合液體對(duì)擴(kuò)散后硅片下表面和邊緣進(jìn)行腐蝕,去除邊緣的n型硅,使得硅片的上下表面相互絕緣。

如說(shuō)明書(shū)附圖1所示，現(xiàn)有的schmid機(jī)臺(tái)刻蝕槽由兩段槽體組成，硅片由粘液滾輪傳動(dòng)，經(jīng)過(guò)槽體一后由旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)180°后再經(jīng)過(guò)槽體二，槽體一和槽體二之間通過(guò)連接管相連，實(shí)現(xiàn)刻蝕液的內(nèi)部循環(huán)，且槽體一和槽體二下端分別通過(guò)原手動(dòng)閥一和原手動(dòng)閥二連接于tank槽進(jìn)行補(bǔ)液，機(jī)臺(tái)補(bǔ)液是外圍酸通過(guò)機(jī)臺(tái)系統(tǒng)設(shè)定補(bǔ)加到tank槽內(nèi)，再經(jīng)過(guò)tank槽的泵(控制循環(huán)流量)，通過(guò)三個(gè)原手動(dòng)閥一和三個(gè)原手動(dòng)閥二4打到槽體中，槽體二的下端還連接有l(wèi)evelfloodbox液位測(cè)試盒，通過(guò)levelfloodbox液位測(cè)試盒的液位設(shè)定，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)槽體液位精準(zhǔn)的控制，達(dá)到設(shè)定值后，使循環(huán)流量趨于穩(wěn)定設(shè)定值。

如說(shuō)明書(shū)附圖3所示，硅片在粘液滾輪上傳動(dòng)時(shí)不直接與液面接觸，而是通過(guò)粘液滾輪與溶液接觸，粘液滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不斷粘液帶至硅片上，硅片四周邊緣位置接觸藥液發(fā)生反應(yīng)，然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成硅片四周的刻蝕。

但是現(xiàn)有的這種schmid刻蝕方法由于是滾輪粘液帶至硅片進(jìn)而發(fā)生反應(yīng)，所以要求：

1、藥液濃度非常高，裝有刻蝕酸液的槽體酸氣非常大，所以在粘液滾輪與粘液滾輪之間都有排風(fēng)管路抽走酸氣；

2、硅片在粘液滾輪上傳動(dòng)過(guò)程中，藥液會(huì)從頭部逐漸被帶至尾部，導(dǎo)致硅片頭部刻蝕輕、尾部刻蝕重，容易有頭部刻蝕不完全現(xiàn)象，從而導(dǎo)致邊緣漏電，所以在槽體一后加裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置，硅片經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置時(shí)會(huì)旋轉(zhuǎn)180°，然后再經(jīng)過(guò)槽體二，這樣就能保證硅片頭尾刻蝕均勻，從而減少漏電的發(fā)生。但是這種方法硅片在經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)硅片水膜上面的水就會(huì)灑到槽體內(nèi)降低了刻蝕酸液的濃度，還容易導(dǎo)致水膜破水，經(jīng)過(guò)槽體二時(shí)產(chǎn)生刻蝕線(xiàn)；

3、槽體一和槽體二中間的旋轉(zhuǎn)裝置由于長(zhǎng)期處于酸性溶液腐蝕中容易損壞，維修難度大且維修成本高。

所以這種schmid刻蝕槽在對(duì)硅片刻蝕時(shí)，由于硅片與刻蝕液的接觸方式是通過(guò)滾輪的傳遞，并不直接接觸，導(dǎo)致了整個(gè)刻蝕槽的耗酸量增加，而且旋轉(zhuǎn)裝置系統(tǒng)易損壞，維修難度大維修成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽及其使用方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽，包括槽體，所述槽體開(kāi)口處水平設(shè)置有若干螺旋背拋滾輪，且槽體兩端的外側(cè)壁上分別活動(dòng)設(shè)置有前擋板和后擋板；

所述槽體下端設(shè)置有手動(dòng)閥，所述手動(dòng)閥與tank槽相連，且槽體還連接有液位測(cè)試盒。

優(yōu)選的，所述手動(dòng)閥設(shè)置有三個(gè)。

優(yōu)選的，所述槽體的后擋板外側(cè)設(shè)置有輸送滾輪。

優(yōu)選的，所述前擋板和后擋板均為上下高度調(diào)節(jié)板。

一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽的使用方法，包括以下步驟：

s1：調(diào)整前擋板和后擋板的高度；

s2：通過(guò)液位測(cè)試盒設(shè)定液面的高度；

s3：打開(kāi)tank槽通過(guò)手動(dòng)閥向槽體內(nèi)打液；

s4：將硅片從前擋板處加入到槽體內(nèi)進(jìn)行刻蝕；

其中，s2中液面的高度略小于螺旋背拋滾輪上表面的高度。

優(yōu)選的，步驟s2中設(shè)定液面的高度與前擋板和后擋板的高度相同。

優(yōu)選的，螺旋背拋滾輪上表面高度大于液面高度1-2mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明槽體的進(jìn)料和出料兩端分別活動(dòng)安裝有前擋板和后擋板，可以通過(guò)前擋板和后擋板的高度調(diào)節(jié)，來(lái)控制槽體內(nèi)刻蝕液的液面高度，當(dāng)硅片在進(jìn)入槽體后，使得硅片可以與液面直接接觸發(fā)生刻蝕反應(yīng)，而且由于硅片不再需要粘液滾輪作為刻蝕液的傳遞中介，所以將粘液滾輪換成螺旋背拋滾輪，使得硅片在槽體內(nèi)的刻蝕效果更好。

本發(fā)明通過(guò)單獨(dú)一個(gè)槽體的刻蝕作用，就可以完成對(duì)硅片四周的刻蝕作用，所以不再需要通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)硅片進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了可以對(duì)旋轉(zhuǎn)裝置以及帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置的電機(jī)系統(tǒng)的拆卸效果，避免了旋轉(zhuǎn)裝置長(zhǎng)期處于酸性藥液腐蝕中易壞維修的現(xiàn)象的發(fā)生。

本發(fā)明的可降低酸耗的schmid刻蝕槽配合著其使用方法，首先通過(guò)前擋板和后擋板的設(shè)置，起到改變液面高度的作用，來(lái)改變硅片與液面的接觸方式，并配合著螺旋背拋滾輪的帶動(dòng)作用，能夠有效的使硝酸酸耗降低80％、氫氟酸降低65％，大大節(jié)約了酸耗成本，而且酸耗的下降，也不再需要設(shè)置排風(fēng)管；而且本發(fā)明不再需要旋轉(zhuǎn)裝置，大大提高了schmid機(jī)臺(tái)稼動(dòng)率，且降低了設(shè)備維修成本，非常有效。

附圖說(shuō)明

圖1為原有刻蝕槽的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明刻蝕槽的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為原有刻蝕系統(tǒng)中硅片與液面的位置示意圖；

圖4為本發(fā)明刻蝕系統(tǒng)中硅片與液面的位置示意圖；

圖5為本發(fā)明的螺旋背拋滾輪結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1槽體、2螺旋背拋滾輪、3前擋板、4后擋板、5手動(dòng)閥、6tank槽、7液位測(cè)試盒、8輸送滾輪、9液面、10硅片、11槽體一、12槽體二、13旋轉(zhuǎn)裝置、131電機(jī)系統(tǒng)、14粘液滾輪、15排風(fēng)管、16連接管、17原手動(dòng)閥一、18原手動(dòng)閥二。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-5，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：

一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽，如說(shuō)明書(shū)附圖2所示，包括槽體1，槽體1開(kāi)口處水平設(shè)置有若干螺旋背拋滾輪2，螺旋背拋滾輪2的數(shù)量根據(jù)槽體1的長(zhǎng)度而定，調(diào)整螺旋背拋滾輪2保持平整，且槽體1兩端的外側(cè)壁上分別活動(dòng)設(shè)置有前擋板3和后擋板4，前擋板3和后擋板4用來(lái)對(duì)槽體1內(nèi)的液面9進(jìn)行控制，前擋板3和后擋板4均為上下高度調(diào)節(jié)板，前擋板3和后擋板4的高度可調(diào)，槽體1的液面9即通過(guò)兩端的擋板進(jìn)行調(diào)節(jié)。

如說(shuō)明書(shū)附圖4所示，硅片10與液面9直接接觸發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到四周刻蝕邊緣絕緣的效果，不再需要使用旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)硅片10進(jìn)行180°的轉(zhuǎn)動(dòng)，也就不再需要現(xiàn)有技術(shù)中的槽體二12進(jìn)行進(jìn)一步的刻蝕。

槽體1下端設(shè)置有手動(dòng)閥5，手動(dòng)閥5設(shè)置有三個(gè)，三個(gè)手動(dòng)閥5可以單獨(dú)工作，方便調(diào)整補(bǔ)液速率和流量，手動(dòng)閥5與tank槽6相連，tank槽6用來(lái)向槽體1進(jìn)行補(bǔ)液，且槽體1還連接有液位測(cè)試盒7，液位測(cè)試盒7的作用即是用來(lái)對(duì)槽體1內(nèi)的液位進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)定，方便補(bǔ)液時(shí)對(duì)液面9的控制。

現(xiàn)有的槽體一11和槽體二12的液面9是不向兩邊溢流的，液面9比粘液滾輪14低很多，液面9估計(jì)也就達(dá)到了粘液滾輪14的60％左右高度，粘液滾輪14旁邊還設(shè)置有很多排風(fēng)管15，改造后的液面9能達(dá)到螺旋背拋滾輪2的高度，本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)降低酸耗后，不再使用排風(fēng)管15，節(jié)約材料。

槽體1的后擋板4外側(cè)設(shè)置有輸送滾輪8，可以通過(guò)輸送滾輪8將刻蝕完成后的硅片10輸送出去。

一種可降低酸耗的schmid刻蝕槽的使用方法，包括以下步驟：

s1：調(diào)整前擋板3和后擋板4的高度；

本發(fā)明在刻蝕過(guò)程中，液面9通過(guò)前擋板3和后擋板4進(jìn)行調(diào)節(jié)，而改造前液面9僅僅是通過(guò)levelfloodbox液位測(cè)試盒7設(shè)定的。

s2：通過(guò)液位測(cè)試盒7設(shè)定液面9的高度；

步驟s2中設(shè)定液面9的高度與前擋板3和后擋板4的高度相同。

s3：打開(kāi)tank槽6通過(guò)手動(dòng)閥5向槽體1內(nèi)打液；

s4：將硅片10從前擋板3處加入到槽體1內(nèi)進(jìn)行刻蝕；

其中，s2中液面9的高度略小于螺旋背拋滾輪2上表面的高度。

作為一個(gè)優(yōu)選，螺旋背拋滾輪2上表面高度大于液面9高度1-2mm。

現(xiàn)有的技術(shù)是通過(guò)levelfloodbox液位測(cè)試盒7設(shè)定液位高度，可以精準(zhǔn)的控制槽體一11和槽體二12的液位，原先槽體一11和槽體二12的液位比較低，硅片10通過(guò)粘液滾輪14帶液與硅片10反應(yīng)，所以要求酸的濃度特別高，補(bǔ)加酸頻率高酸耗大、酸氣大，所以粘液滾輪14與粘液滾輪14之間還有排風(fēng)管15抽走酸氣，這就是導(dǎo)致酸耗高的主要原因，而且后面的旋轉(zhuǎn)裝置13帶動(dòng)硅片10旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)有一部分水灑出來(lái)，流到槽體一11或者槽體二12內(nèi)，這就是刻蝕酸液濃度降低的一個(gè)原因。

本發(fā)明的槽體1液位是通過(guò)添加的前擋板3和后擋板4進(jìn)行調(diào)節(jié)，剛從tank槽6向槽體1打液的時(shí)候循環(huán)流量是非常大的，只有液位達(dá)到levelfloodbox液位測(cè)試盒7液位設(shè)定值后，循環(huán)流量才能達(dá)到我們?cè)O(shè)定的循環(huán)流量，穩(wěn)定后槽體1的液是向擋板兩端溢流的，螺旋背拋滾輪2的高度稍微比液面9高一點(diǎn)點(diǎn)，但是，雖然螺旋背拋滾輪2稍微比液面9略高1-2mm，硅片10進(jìn)入槽體1后螺旋背拋滾輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)液面9與硅片10直接接觸，但是刻蝕液體有個(gè)張力，通過(guò)螺旋背拋滾輪2的特殊結(jié)構(gòu)，如說(shuō)明書(shū)附圖5所示，螺旋背拋滾輪2通過(guò)螺旋結(jié)構(gòu)，很好的將刻蝕酸液帶動(dòng)起來(lái)，使硅片10在行走過(guò)程中會(huì)一直與液面9接觸，完成刻蝕。

本發(fā)明的刻蝕槽的槽體1配合著其使用方法，目的是改變?cè)械墓杵?0的沾液方式，加設(shè)前擋板3和后擋板4主要是調(diào)節(jié)液位高度，使硅片10直接與液面9接觸，這樣的反應(yīng)方式加以螺旋背拋滾輪2是降低酸耗的主要方法。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。