低温酸性腐蚀槽制造技术

本实用新型专利技术属于化学腐蚀设备，特别涉及一种具有外置冷冻槽的低温酸性腐蚀槽。低温酸性腐蚀槽，其包括酸洗槽，酸洗槽的顶部设置有滑动固定轴，固定轴上设置有电机驱动的酸洗机构，酸洗槽内以及设置在酸洗槽左侧的清洗槽，所述的酸洗槽的右侧设置有一个多层储酸冷冻槽，所述的多层储酸冷冻槽的顶部设置有酸泵，酸泵的吸入口设置在酸洗槽的底部，排出口设置在多层储酸冷冻槽的顶部，所述的多层储酸冷冻槽的出酸口与酸洗槽连通，所述的多层储酸冷冻槽的内部设置有冷却盘管，所述的冷却盘管与冷冻压缩机连接。本实用新型专利技术通过在酸洗槽内设置冷却盘管以及单独设置对酸液冷却的多层储酸冷冻槽来提高酸的冷却速度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于GPP化学腐蚀设备，特别涉及一种具有外置冷冻槽的低温酸性腐蚀槽。技术背景 GPP (Glass passivation powder)是指对二极管芯片表面用玻璃粉进行钝化,利用玻璃保护PN结的二极管。它首先需要在二极管芯片表面腐蚀出沟槽，沟槽的深度、形状等因素会直接影响到二极管的反向耐压特性。因此，沟槽腐蚀是GPP 二极管芯片制造的关键工序。腐蚀液的温度及均匀性对腐蚀效果有很大影响，在腐蚀过程中，如何保证腐蚀液温度尽可能恒定，腐蚀液的浓度尽可能均匀是腐蚀工序需要重点考虑的问题。目前GPP化学腐蚀槽冷却系统主要是在腐蚀槽内壁绕上几圈铜管，铜管外部采用聚四氟乙烯套管保护，防止铜管被酸腐蚀，利用类似空调的制冷系统来给腐蚀液降温。在腐蚀液均匀性方面，采用的办法主要有磁力搅拌、鼓泡、酸泵循环、花篮摆动(包括水平面内摆动、竖直方向摆动)等。冷却系统方面，利用铜管加套管的方案，热交换率较低，腐蚀液降温速度慢，芯片与腐蚀液反应产生的热量会导致腐蚀液温度急剧上升，影响沟槽腐蚀的均匀性。在搅拌装置方面，磁力搅拌由于搅拌转子小，搅拌效果不理想；鼓泡方式虽然效果显著，但鼓泡用的气体会引入杂质，气体中含有的水汽会改变腐蚀液的浓度，气体中含有的油会污染芯片表面，最终影响腐蚀，最为严重的缺点是，鼓泡法存在使腐蚀液喷溅的安全隐患，因此业内腐蚀液搅拌很少采用鼓泡的方法。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术通过在酸洗槽内设置冷却盘管以及单独设置对酸液冷却的多层储酸冷冻槽来提高酸的冷却速度，同时通过设置的均流板使冷却后的酸能均匀的分布到酸洗槽内，实现了腐蚀速率可控，提高了腐蚀的均匀性。实现本技术的技术方案如下低温酸性腐蚀槽，其包括酸洗槽，酸洗槽的顶部设置有滑动固定轴，固定轴上设置有电机驱动的酸洗机构，酸洗槽内以及设置在酸洗槽左侧的清洗槽，其特征在于所述的酸洗槽的右侧设置有一个多层储酸冷冻槽，所述的多层储酸冷冻槽的顶部设置有酸泵，酸泵的吸入口设置在酸洗槽的底部，排出口设置在多层储酸冷冻槽的顶部，所述的多层储酸冷冻槽的出酸口与酸洗槽连通，所述的多层储酸冷冻槽的内部设置有冷却盘管，所述的冷却盘管与冷冻压缩机连接。本技术通过单独设置的多层储酸冷冻槽，提高了腐蚀后的酸液的冷却速度，也保证了酸液冷却后能够达到所需的温度，便于控制硅片在酸洗槽中的腐蚀速率，同时也提高了酸液腐蚀的均匀性。所述的酸洗机构包括连接在固定轴上的移动滑块，移动滑块的上部设置有挂钩，以及连接移动滑块和电机的推杆，所述的挂钩上挂有用于固定待酸洗的硅片的花篮，上述酸洗机构实现了硅片在酸洗槽内运动的自动化，避免了工作人员直接接触到酸液，防止了安全事故的发生，同时自动化作业也有利于提高酸液腐蚀的均匀性，保证产品的质量。所述的花篮的边缘设置有磁铁，且所述的酸洗槽的底部也设置有磁力块，此处通过设置的磁铁与磁力块的配合来驱动花篮进行一个转动，提高了硅片腐蚀的均匀性。所述的花篮包括挂杆，连接在挂杆两端的垂直杆，垂直杆的下端部设置有正十二边形的花篮盘，还包括连接在两个花篮盘之间的具有螺纹槽的固定杆，所述的固定杆沿花篮盘的中心均布设置。所述的酸洗槽内的右侧固定设置有从上到下均布设置有多个通孔的均流板，设置的均流板对冷却后的酸液进行导流，使酸洗槽内各处的酸液的温度和浓度相同，有利于后 续的加工作业。环绕酸洗槽的内壁设置有第二冷却盘管，设置的第二冷却盘管能够根据酸洗槽内酸液的实际温度来进行一个调节，保证硅片酸洗所需要的温度。综上所述，本技术通过多层储酸冷冻槽对反应过后的酸液进行一个快速的冷却，提高了腐蚀后的酸液的冷却速度，也保证了酸液冷却后能够达到所需的温度，便于控制硅片在酸洗槽中的腐蚀速率，同时也保证了酸液腐蚀的均匀性，与之同时在对花篮能在酸洗槽内进行一个转动，保证各个硅片的腐蚀速度，也有利于酸洗槽内的酸液的混合，防止了过度腐蚀的发生，同时在酸洗槽的内部设置的冷却盘管也能加速酸液的冷却，保证酸洗槽内酸液的温度。附图说明图I为本技术的结构示意图；图2为花篮的结构示意图；图中，I为酸洗槽,2为磁力块，3为磁铁,4为第二冷却盘管,5为滑动固定轴,6为推杆，7为移动滑块，8为挂钩,9为电机,10为花篮,11为均流板,12为吸入口，13为冷却盘管，14为排出口，15为酸泵，16为多层储酸冷冻槽，17为出酸口，18为冷冻压缩机，19为清洗槽，101为挂杆，102为垂直杆，103为花篮盘，104为固定杆。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术进一步说明。参见图I，低温酸性腐蚀槽，其包括酸洗槽1，用于储存酸液对硅片进行一个腐蚀加工，酸洗槽I的顶部设置有滑动固定轴5，固定轴5上设置有电机驱动的酸洗机构，所述的酸洗机构用于带动硅片进行一个运动，有利于控制腐蚀的深度以及形状，酸洗槽I内以及设置在酸洗槽I左侧的清洗槽19，设置的清洗槽用于对酸洗过后的硅片进行一个清洗，所述的酸洗槽I的右侧设置有一个多层储酸冷冻槽16，多层储酸冷冻槽采用多层结构，可以根据酸液的冷却速度和以及酸洗槽酸液的量的大小来选择层数，本实施方式中采用了 12层结构设计，所述的多层储酸冷冻槽16的顶部设置有酸泵15，酸泵15的吸入口 12设置在酸洗槽I的底部，排出口 14设置在多层储酸冷冻槽16的顶部，所述的酸泵用于将腐蚀后的酸液吸入多层储酸冷冻槽内，所述的多层储酸冷冻槽16的出酸口 19与酸洗槽I连通，所述的多层储酸冷冻槽16的内部设置有冷却盘管13，所述的冷却盘管13与冷冻压缩机18连接，本技术采用冷冻压缩机与冷却盘管对反应后的酸液进行一个强制冷却，能快速将酸液的温度冷却到所需的温度，便于控制硅片在酸洗槽中的腐蚀速率，提高了腐蚀加工的质量。上述的酸洗机构包括连接在固定轴5上的移动滑块7，移动滑块7的上部设置有挂钩8，以及连接移动滑块7和电机9的推杆6，此处所述的电机为伺服电机，可以精确的控制移动滑块滑动量，所述的挂钩8上挂有用于固定待酸洗的硅片的花篮10，上述酸洗机构实现了硅片在酸洗槽内运动的自动化，避免了工作人员直接接触到酸液，防止了安全事故的发生，同时自动化作业也有利于提高酸液腐蚀的均匀性，保证产品的质量。所述的花篮10的边缘设置有磁铁3，且所述的酸洗槽I的底部也设置有磁力块2，本技术中花篮的边缘为正十二边形，在磁铁和磁力块的作用下，花篮会进行一个旋转，给花篮中的硅片提供较为均匀一致的开沟环境，有利于腐蚀深度及形状的控制。所述的花篮包括挂杆101，连接在挂杆101两端的垂直杆，垂直杆的下端部设置有正十二边形的花篮盘103，还包括连接在两个花篮盘103之间的具有螺纹槽的固定杆104，所述的固定杆104沿花篮盘的中心均布设置，所述的磁铁均布设置在花篮盘的正十二边形没变的截面上。所述的酸洗槽I内的右侧固定设置有从上到下均布设置有多个通孔的均流板11，设置的均流板11对冷却后的酸液进行导流，使酸洗槽内各处的酸液的温度和浓度相同，有利于后续的加工作业。环绕酸洗槽I的内壁设置有第二冷却盘管4，设置的第二冷却盘管4能够根据酸洗槽内酸液的实际温度来进行一个调节，保证硅片酸洗所需要的温度。采用了上述方案，本技术通过多层储酸冷冻槽对反应过后的酸液进行一个快速的冷却，提高了腐蚀后的酸液的冷却速度，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.低温酸性腐蚀槽，其包括酸洗槽，酸洗槽的顶部设置有滑动固定轴，固定轴上设置有电机驱动的酸洗机构，酸洗槽内以及设置在酸洗槽左侧的清洗槽，其特征在于所述的酸洗槽的右侧设置有一个多层储酸冷冻槽，所述的多层储酸冷冻槽的顶部设置有酸泵，酸泵的吸入口设置在酸洗槽的底部，排出口设置在多层储酸冷冻槽的顶部，所述的多层储酸冷冻槽的出酸口与酸洗槽连通，所述的多层储酸冷冻槽的内部设置有冷却盘管，所述的冷却盘管与冷冻压缩机连接。2.根据权利要求I所述的低温酸性腐蚀槽，其特征在于所述的酸洗机构包括连接在固定轴上的移动滑块，移动滑块的上部设置有挂钩，以及连接移动滑块和电机的推杆，所述的挂...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小锋，
申请(专利权)人：常州星海电子有限公司，常州星海科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：