本發(fā)明涉及硅片晶圓腐蝕設(shè)備，具體涉及一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體硅晶圓片工序中，需要使用化學(xué)腐蝕的工藝，來消除因切片、研磨等機(jī)械加工而產(chǎn)生的損傷層。在半導(dǎo)體行業(yè)中，酸腐蝕是硅片加工過程中非常重要的工藝過程。酸腐蝕設(shè)備是利用腐蝕劑，使經(jīng)過研磨加工并清洗干凈的硅片與之發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到腐蝕掉硅片表面損傷層或硅片化學(xué)減薄的目的，并通過控制腐蝕條件使硅片表面及幾何參數(shù)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，以滿足客戶的使用要求。

2、當(dāng)前硅片進(jìn)行腐蝕去除機(jī)械損傷層的方法主要是采用酸腐蝕的工藝，體系為硝酸+氫氟酸，硝酸把硅氧化成二氧化硅、然后二氧化硅與氫氟酸進(jìn)行反應(yīng)，從而達(dá)到去除損傷層的目的。而最常用的槽式酸腐蝕機(jī)，每次作業(yè)對(duì)于混酸藥液的消耗量都是巨大的，其中大部分藥液都是由于機(jī)械臂帶到腐蝕籠的進(jìn)出從而導(dǎo)致藥液濺出的無效損耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置及其控制方法，其具有結(jié)構(gòu)緊湊和運(yùn)行穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，解決了腐蝕籠上下擺動(dòng)濺出藥液的問題。有效降低腐蝕液損耗的速度，達(dá)到有效降本增效的作用。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：

3、一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置，包括藥液槽，所述的藥液槽上設(shè)有與藥液槽相對(duì)運(yùn)動(dòng)的腐蝕籠，所述的腐蝕籠兩端設(shè)有驅(qū)動(dòng)腐蝕籠轉(zhuǎn)動(dòng)的擺臂，一側(cè)擺臂下部側(cè)邊設(shè)有擺動(dòng)電機(jī)，所述的藥液槽兩側(cè)均設(shè)有收集槽，所述的收集槽與藥液槽間均設(shè)有回用組件，所述的回用組件與收集槽下部間設(shè)有抽液管，所述的回用組件與藥液槽上部間設(shè)有回液管。收集槽所處位置避開機(jī)械手運(yùn)動(dòng)軌跡。

4、作為優(yōu)選，另一側(cè)的擺臂下部側(cè)邊設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的擺臂內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)相花鍵式限位插接的皮帶輪或鏈輪，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)皮帶或鏈條使得腐蝕籠進(jìn)行滾動(dòng)。腐蝕籠除了上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行酸腐蝕外，同時(shí)腐蝕籠還進(jìn)行滾動(dòng)酸腐蝕，使得腐蝕籠內(nèi)的硅片充分與腐蝕液接觸。

5、作為優(yōu)選，所述的回用組件包括回用泵體，所述的回用泵體上部設(shè)有與回液管相螺紋式套接固定的循環(huán)回液泵。

6、作為優(yōu)選，所述的回用泵體下部設(shè)有濾芯罐，所述的濾芯罐下部設(shè)有貫穿回用泵體與抽液管相螺紋式套接固定的抽液連接接頭。

7、回用泵體、循環(huán)回液泵、回液管、抽液管、濾芯罐和抽液連接接頭均采用耐酸材質(zhì)。

8、一種酸腐蝕機(jī)輔助裝的其控制方法，包括如下操作步驟：

9、第一步：硅片放置到腐蝕籠內(nèi)，通過擺動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)擺臂將腐蝕籠轉(zhuǎn)動(dòng)至藥液槽內(nèi)。

10、第二步：腐蝕籠在藥液槽內(nèi)通過擺臂進(jìn)行上下擺動(dòng)清洗。

11、第三步：擺動(dòng)過程中飛濺出來的藥液被收集槽回收，通過收集槽與藥液槽連通的管路實(shí)現(xiàn)藥液回用。

12、作為優(yōu)選，所述的收集槽內(nèi)的藥液通過回用組件內(nèi)的循環(huán)回液泵，由抽液管再經(jīng)過回液管，回收至藥液槽內(nèi)。

13、作為優(yōu)選，采用回用泵體下部安裝濾芯罐對(duì)回用的藥液進(jìn)行過濾，濾芯罐下部通過抽液連接接頭與抽液管連通，經(jīng)過濾芯罐過濾后的藥液再通過循環(huán)回液泵輸送至回液管。

14、本發(fā)明能夠達(dá)到如下效果：

15、本發(fā)明提供了一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置及其控制方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有結(jié)構(gòu)緊湊和運(yùn)行穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，解決了腐蝕籠上下擺動(dòng)濺出藥液的問題。有效降低腐蝕液損耗的速度，達(dá)到有效降本增效的作用。

技術(shù)特征：

1.一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置，其特征在于：包括藥液槽（3），所述的藥液槽（3）上設(shè)有與藥液槽（3）相對(duì)運(yùn)動(dòng)的腐蝕籠（2），所述的腐蝕籠（2）兩端設(shè)有驅(qū)動(dòng)腐蝕籠（2）轉(zhuǎn)動(dòng)的擺臂（1），一側(cè)擺臂（1）下部側(cè)邊設(shè)有擺動(dòng)電機(jī)（4），所述的藥液槽（3）兩側(cè)均設(shè)有收集槽（5），所述的收集槽（5）與藥液槽（3）間均設(shè)有回用組件（6），所述的回用組件（6）與收集槽（5）下部間設(shè)有抽液管（7），所述的回用組件（6）與藥液槽（3）上部間設(shè)有回液管（8）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置，其特征在于：另一側(cè)的擺臂（1）下部側(cè)邊設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)（9），所述的擺臂（1）內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)（9）相花鍵式限位插接的皮帶輪或鏈輪，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)（9）帶動(dòng)皮帶或鏈條使得腐蝕籠（2）進(jìn)行滾動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置，其特征在于：所述的回用組件（6）包括回用泵體（10），所述的回用泵體（10）上部設(shè)有與回液管（8）相螺紋式套接固定的循環(huán)回液泵（11）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置，其特征在于：所述的回用泵體（10）下部設(shè)有濾芯罐（12），所述的濾芯罐（12）下部設(shè)有貫穿回用泵體（10）與抽液管（7）相螺紋式套接固定的抽液連接接頭（13）。

5.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述的酸腐蝕機(jī)輔助裝置的控制方法，其特征在于包括如下操作步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的酸腐蝕機(jī)輔助裝置的控制方法，其特征在于：所述的收集槽（5）內(nèi)的藥液通過回用組件（6）內(nèi)的循環(huán)回液泵（11），由抽液管（7）再經(jīng)過回液管（8），回收至藥液槽（3）內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的酸腐蝕機(jī)輔助裝置的控制方法，其特征在于：采用回用泵體（10）下部安裝濾芯罐（12）對(duì)回用的藥液進(jìn)行過濾，濾芯罐（12）下部通過抽液連接接頭（13）與抽液管（7）連通，經(jīng)過濾芯罐（12）過濾后的藥液再通過循環(huán)回液泵（11）輸送至回液管（8）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種降低混酸消耗的酸腐蝕機(jī)輔助裝置及其控制方法，所屬硅片晶圓腐蝕設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括藥液槽，所述的藥液槽上設(shè)有與藥液槽相對(duì)運(yùn)動(dòng)的腐蝕籠，所述的腐蝕籠兩端設(shè)有驅(qū)動(dòng)腐蝕籠轉(zhuǎn)動(dòng)的擺臂，一側(cè)擺臂下部側(cè)邊設(shè)有擺動(dòng)電機(jī)，所述的藥液槽兩側(cè)均設(shè)有收集槽，所述的收集槽與藥液槽間均設(shè)有回用組件，所述的回用組件與收集槽下部間設(shè)有抽液管，所述的回用組件與藥液槽上部間設(shè)有回液管。具有結(jié)構(gòu)緊湊和運(yùn)行穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，解決了腐蝕籠上下擺動(dòng)濺出藥液的問題。有效降低腐蝕液損耗的速度，達(dá)到有效降本增效的作用。

技術(shù)研發(fā)人員：唐鴻欽,繆燃
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州中欣晶圓半導(dǎo)體股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15