CN210897217U - 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制*** - Google Patents
一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制*** Download PDFInfo
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Abstract
一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，涉及半导体材料生产技术领域，包括恒温槽、腐蚀槽、热水槽以及冷水槽，腐蚀槽所在位置高于恒温槽，恒温槽和腐蚀槽之间通过根管道连通，其中一根管道上设有化学液泵，用于从恒温槽向腐蚀槽输送化学液，另一根管道用于腐蚀槽内的化学液依靠重力流回恒温槽，恒温槽内设有温度调节管。本实用新型有益效果：通过控制恒温槽内化学液温度，经过化学液泵循环均匀搅拌，最终有效的保证腐蚀槽内的化学液各区间温度恒定，同时大大节省腐蚀槽的空间，充分利用腐蚀槽工作空间。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体材料生产技术领域，具体涉及一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***。
背景技术
在半导体硅抛光片制造过程中，硅晶片经过双面磨片机研磨之后，由于磨粉颗粒和上磨板正向压力的作用，总会在硅晶片表面有一层薄层的损伤层，这些由于机械加工过程使晶格破坏造成的硅晶片表面损伤大约10～20µm。在半导体材料生产制造领域，通常是通过化学腐蚀硅晶片表面的方法来消除这种研磨产生的表面晶格结构损伤。化学腐蚀的方法分为碱腐蚀和酸腐蚀两种，这两种方法目前都在使用。酸腐蚀所用酸腐蚀液是由硝酸（HNO3）、氢氟酸（HF）以及缓冲剂按照一定比例混合而成即混酸，缓冲剂一般使用冰乙酸（CH3COOH）或磷酸（H3PO4）。目前，所用的腐蚀机多为进口设备，每次腐蚀硅片多达75片，腐蚀槽内化学液有200L左右，腐蚀槽内化学液温度直接影响腐蚀质量，因此腐蚀槽内化学液温度控制至关重要，腐蚀槽内化学液量大，空间有限，直接在腐蚀槽加装温度控制管路，会导致硅片腐蚀的工作区间减少，且直接进行热交换会出现腐蚀槽内区间温度变化过大，造成腐蚀槽内化学液区间温度不同，导致硅片腐蚀质量一致性不好，因此腐蚀槽内化学液温度不易控制。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，解决现有化学腐蚀机腐蚀槽内存在的化学液温度不易控制的问题。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，包括恒温槽、腐蚀槽、热水槽以及冷水槽，腐蚀槽所在位置高于恒温槽，恒温槽和腐蚀槽之间通过根管道连通，其中一根管道上设有化学液泵，用于从恒温槽向腐蚀槽输送化学液，另一根管道用于腐蚀槽内的化学液依靠重力流回恒温槽，恒温槽内设有温度调节管，冷水槽的进水管和回水管分别与温度调节管的进水口和出水口连接，热水槽的进水管和回水管分别与温度调节管的进水口和出水口连接，冷水槽的进水管和回水管上分别安装冷水阀A和冷水阀B，热水槽的进水管和回水管上分别安装热水阀A和热水阀D。
本实用新型所述恒温槽的容积为400L。
本实用新型所述冷水槽的进水管上安装冷水泵，热水槽的进水管上安装热水泵。
本实用新型所述温度调节管为PFA软管。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种全新的恒温控制方式，具有结构简单、使用方便、安全可靠的优点。通过控制恒温槽内化学液温度，经过化学液泵循环均匀搅拌，最终有效的保证腐蚀槽内的化学液各区间温度恒定，同时大大节省腐蚀槽的空间，充分利用腐蚀槽工作空间。
附图说明
图1为本实用新型化学液温度恒温控制***的结构示意图；
图中标记：1、恒温槽， 2、腐蚀槽， 3、冷水槽，4、热水槽，5、化学液泵，6、冷水泵，7、热水泵，8、温度调节管，9、冷水阀A，10、冷水阀B ，11、热水阀A，12、热水阀B。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式进行详细的阐述和说明。
如图所示，一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，包括恒温槽1、腐蚀槽2、热水槽4以及冷水槽3，腐蚀槽2所在位置高于恒温槽1，恒温槽1和腐蚀槽2之间通过2根管道连通，其中一根管道上设有化学液泵5，用于从恒温槽1向腐蚀槽2输送化学液，另一根管道用于腐蚀槽2内的化学液依靠重力流回恒温槽1，恒温槽1内设有温度调节管8，冷水槽3的进水管和回水管分别与温度调节管8的进水口和出水口连接，热水槽4的进水管和回水管分别与温度调节管8的进水口和出水口连接，冷水槽3的进水管和回水管上分别安装冷水阀A9和冷水阀B10，热水槽4的进水管和回水管上分别安装热水阀A11和热水阀B12。
进一步，所述恒温槽1的容积为400L。
进一步，所述冷水槽3的进水管上安装冷水泵6，热水槽4的进水管上安装热水泵7。
进一步，所述温度调节管8为PFA软管。
本实用新型设计原理及工作方法：
400L的恒温槽1与200L的腐蚀槽2通过2根管道连通，且腐蚀槽2的底部高于恒温槽1的顶部，化学液泵5安装在由恒温槽1通向腐蚀槽2的连接管道上，恒温槽1内额化学液通过化学液泵5输入腐蚀槽2内，腐蚀槽1内的化学液靠重力通过另一管道流回恒温槽1，至此化学液在恒温槽1与腐蚀槽2之间循环流动。温度调节管8内置在恒温槽1内，温度调节管8内一定温度的水与化学液进行热量交换，保证恒温槽1内化学液温度的有效控制，再通过与腐蚀槽2循环，从而保证腐蚀槽2内化学液均匀混合，温度恒定，最终实现腐蚀槽2内化学液的温度有效控制。冷水槽3的进水管和回水管分别与温度调节管8的进水口和出水口连接，热水槽4的进水管和回水管分别与温度调节管8的进水口和出水口连接，冷水槽3的进水管和回水管上分别安装冷水阀A9和冷水阀B10，热水槽4的进水管和回水管上分别安装热水阀A11和热水阀B12。当腐蚀槽2温度低于设定温度时，则热水阀A11和热水阀B12打开，冷水阀A9和冷水阀B10处于关闭状态，热水泵7启动， 热水进入温度调节管8内释放热能与恒温槽1内化学液进行热交换，再通过循环，最终将腐蚀槽2内的温度提升至设定值。当腐蚀槽2温度高于设定时，则热水阀A11和热水阀B12关闭，冷水阀A9和冷水阀B10打开，冷水泵6启动，冷水进入温度调节管8内释放冷量与恒温槽内化学液进行热交换，再通过循环，最终将腐蚀槽2内温度降低至设定值。
本实用新型所述热交换部分的温度调节管8材质采用PFA软管，防腐材质制成，且具有不易变形，表面防腐，热交换稳定，以使其能够简单、有效的和化学液进行热量交换。
本实用新型所述化学液循环为进液动力为化学液泵5，回液是靠重力回流，能够有效、正常带动化学液循环。
本实用新型所述腐蚀槽2化学液温控方法是间接法，即腐蚀槽2无热交换管路，从而保证腐蚀槽2的工作空间。
本实用新型所述恒温槽1内恒温的化学液通过化学液泵5有效的循环与搅拌，最终有效的保证腐蚀槽2内的化学液各区间温度恒定。
本实用新型所述腐蚀槽2内化学液实际温度与所需设定温度的误差高低，分别启动冷、热泵，打开冷、热阀，冷水或热水分别和恒温槽1化学液进行热交换，最终有效的保证腐蚀槽2内的化学液温度调控。
总之，本申请提供了一种全新的恒温控制***及方式，具有结构简单、使用方便、安全可靠的优点。
Claims (4)
1.一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，其特征在于：包括恒温槽（1）、腐蚀槽（2）、热水槽（4）以及冷水槽（3），腐蚀槽（2）所在位置高于恒温槽（1），恒温槽（1）和腐蚀槽（2）之间通过2根管道连通，其中一根管道上设有化学液泵（5），用于从恒温槽（1）向腐蚀槽（2）输送化学液，另一根管道用于腐蚀槽（2）内的化学液依靠重力流回恒温槽（1），恒温槽（1）内设有温度调节管（8），冷水槽（3）的进水管和回水管分别与温度调节管（8）的进水口和出水口连接，热水槽（4）的进水管和回水管分别与温度调节管（8）的进水口和出水口连接，冷水槽（3）的进水管和回水管上分别安装冷水阀A（9）和冷水阀B（10），热水槽（4）的进水管和回水管上分别安装热水阀A（11）和热水阀B（12）。
2.根据权利要求 1所述的一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，其特征在于：所述恒温槽（1）的容积为400L。
3.根据权利要求1所述的一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，其特征在于：所述冷水槽（3）的进水管上安装冷水泵（6），热水槽（4）的进水管上安装热水泵（7）。
4.根据权利要求1所述的一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***，其特征在于：所述温度调节管（8）为PFA软管。
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|---|---|---|---|
| CN201922431204.1U CN210897217U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制*** |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201922431204.1U CN210897217U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制*** |
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ID=71321439
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| CN201922431204.1U Active CN210897217U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制*** |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110957247A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-03 | 麦斯克电子材料有限公司 | 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***及工艺 |
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2019
- 2019-12-30 CN CN201922431204.1U patent/CN210897217U/zh active Active
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| CN110957247A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-03 | 麦斯克电子材料有限公司 | 一种硅片腐蚀过程中化学液温度恒温控制***及工艺 |
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