一种摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置及工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111733458A(43)申请公布日2020.10.02(21)申请号202010751355.X(22)申请日2020.07.30(71)申请人中国电子科技集团公司第十三研究所地址050000河北省石家庄市新华区合作路113号申请人中国电子科技南湖研究院(72)发明人姜剑孙聂枫孙同年王书杰邵会民付莉杰史艳磊李晓岚(74)专利代理机构石家庄众志华清知识产权事务所(特殊普通合伙)13123代理人聂旭中(51)Int.Cl.C30B35/00(2006.01)C30B33/10(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置及工艺方法(57)摘要一种摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置及工艺方法，属于半导体晶体生长技术领域，包括腐蚀槽和配套的腐蚀槽盖、设置在腐蚀槽底部中间位置的籽晶支撑平台以及配套设置在腐蚀槽两侧的高纯热氮气通入短直管、腐蚀液通入短直管、去离子水通入短直管、溢流排液短直管，所述高纯热氮气通入短直管、腐蚀液通入短直管和去离子水通入短直管的自由端均设有开关截止阀，所述装置还包括设置在腐蚀槽底部的摇摆机构；所述籽晶支撑平台包括对称分布在腐蚀槽竖直向中轴线两侧且定位在腐蚀槽底部的支撑架、借助转轴安装在支撑架上端的籽晶支撑轮以及配套的籽晶支撑轮限位机构。可对整个籽晶表面进行充分的腐蚀，并且使后道工序中籽晶的清洗和烘干工艺，有机统一结合，可避免在后道工序操作时对籽晶产生的二次污染。CN111733458ACN111733458A权利要求书1/2页1.一种摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，包括腐蚀槽（1）和配套的腐蚀槽盖（2）、设置在腐蚀槽（1）底部中间位置的籽晶支撑平台以及配套设置在腐蚀槽（1）两侧的高纯热氮气通入短直管（1-1）、腐蚀液通入短直管（1-2）、去离子水通入短直管（1-3）、溢流排液短直管（1-4），所述高纯热氮气通入短直管（1-1）、腐蚀液通入短直管（1-2）和去离子水通入短直管（1-3）的自由端均设有开关截止阀，其特征在于：所述装置还包括设置在腐蚀槽（1）底部的摇摆机构；所述籽晶支撑平台包括对称分布在腐蚀槽（1）竖直向中轴线两侧且定位在腐蚀槽（1）底部的支撑架（3-1）、借助转轴安装在支撑架（3-1）上端的籽晶支撑轮（3-2）以及配套的籽晶支撑轮限位机构。2.根据权利要求1所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述籽晶支撑轮（3-2）上设置有环形凹槽（3-2-1），所述环形凹槽（3-2-1）截面呈等腰梯形。3.根据权利要求1所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述籽晶支撑轮限位机构包括设置在籽晶支撑轮（3-2）一侧的限位杆（3-3）以及对称设置支撑架（3-1）两侧的限位板（3-4）；所述籽晶支撑轮限位机构的限位角度是以支撑架（3-1）竖直轴线为基准，向左和向右旋转角度在45-60°之间。4.根据权利要求1所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述摇摆机构包括底座（4-1）、借助支撑杆（4-2）设置在底座（4-1）上的摇摆转轴（4-3）、铰接在摇摆转轴（4-3）上的摇摆平台（4-4）以及配套的摇摆驱动机构；所述摇摆平台（4-4）上端面连接腐蚀槽（1）底面。5.根据权利要求4所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述摇摆驱动机构包括设置在底座（4-1）上的摇摆电机、设置在摇摆电机输出端的摇摆转轮（4-5）以及铰接在摇摆转轮（4-5）和摇摆平台（4-4）下端面的摇摆杆（4-6）。6.根据权利要求4所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述摇摆机构还包括设置在底座（4-1）四周的围板（4-7）、连接在围板（4-7）上端面和摇摆平台（4-4）下端面的伸缩防护帘（4-8），所述伸缩防护帘（4-8）的材质为硅胶或氟胶。7.根据权利要求1所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述高纯热氮气通入短直管（1-1）和去离子水通入短直管（1-3）呈上下位置分布且安装在腐蚀槽（1）一侧，所述溢流排液短直管（1-4）和腐蚀液通入短直管（1-2）呈上下分布位置且安装在腐蚀槽（1）另一侧，所述高纯热氮气通入短直管（1-1）向上翘、与腐蚀槽（1）壁的夹角为30-40°；所述去离子水通入短直管（1-3）和腐蚀液通入短直管（1-2）向上翘、与腐蚀槽（1）壁的夹角为50-60°；所述溢流排液短直（1-4）向下翘、与腐蚀槽（1）壁的夹角为50-60°。8.根据权利要求1所述的摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置，其特征在于：所述腐蚀槽（1）底部设有排泄管和配套的开关阀，所述腐蚀槽（1）内壁设有流入腐蚀液的液位刻度。9.根据