CN201117639Y - 湿法浸入式设备的药液处理槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种湿法浸入式设备的药液处理槽，包括处理槽、聚氯乙烯外槽和循环外槽，处理槽通过支架支撑于聚氯乙烯外槽内，处理槽与聚氯乙烯外槽之间设置有循环外槽，处理槽内的底部设置有硅片支架，其中处理槽盛装有药液，聚氯乙烯外槽内盛有纯水，循环外槽内盛有药液；其中：所述处理槽的沿硅片排列方向的截面的底面形状为圆弧形。本实用新型将原有的矩形处理槽改进为底面为圆弧形的处理槽，能够在不影响硅片处理的情况下，最大限度地减小处理槽内药液的体积，从而节省药液的用量，降低生产成本；同时去除了容易产生结晶物的死角，从而避免在处理槽底部角落内产生结晶物，使结晶物不容易生成，改善工艺品质。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种半导体生产设备，具体涉及一种湿法浸入式设备的药液处理槽。
背景技术
用于半导体生产的湿法清洗/刻蚀设备，大多采用多处理槽、浸入式的处理设备。图1、图2所示为目前所使用的药液处理槽的结构示意图，处理槽2用于盛装药液10，处理槽2通过支架6支撑于PVC(聚氯乙烯)外槽7内，PVC外槽7内盛有纯水30，处理槽2与PVC外槽7之间设置有循环外槽3，循环外槽3内盛有药液20。使用时，每次约五十枚硅片1依次排列在处理槽2内的硅片支架5上，在处理槽2内进行处理。一般每台湿法清洗/刻蚀设备有四个这样的药液处理槽，在各个处理槽2内分别注满药液，不同的处理槽2内装有不同的药液，硅片1依次浸入这些处理槽2的药液10中进行工艺处理。由于药液10在使用频度上有一定的周期性，大约每隔6～10小时必须将处理槽2内原有的药液10废弃，更换新的药液。
目前所使用的处理槽2的形状为长方体形，也就是说，硅片1排列方向的截面形状为矩形，这样，处理槽2内的药液10形状也为长方体形。由于半导体生产过程中使用的硅片1为圆形，所有硅片1在处理时的形状为圆柱体形。而处理槽2的形状为长方体形，去除硅片形状的这一部分圆柱体的体积后，处理槽2内其余部分的药液无法被利用，最终是被浪费的。因此，这种结构的处理槽2每次使用的药液用量比较大。同时由于处理槽2的底部为长方形，黏性较大的液体(如磷酸H3P04)，容易在底部的四个角产生结晶物，不宜清洗，最终变为不容易溶解的颗粒物，影响工艺品质。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种湿法浸入式设备的药液处理槽，它可以节省药液的用量，同时可避免在处理槽底部角落内产生结晶物，改善工艺品质。
为解决上述技术问题，本实用新型湿法浸入式设备的药液处理槽的技术解决方案为：
包括处理槽、聚氯乙烯外槽和循环外槽，处理槽通过支架支撑于聚氯乙烯外槽内，处理槽与聚氯乙烯外槽之间设置有循环外槽，处理槽内的底部设置有硅片支架；其中：所述处理槽的沿硅片排列方向的截面的底面形状为圆弧形。
本实用新型可以达到的技术效果是：
本实用新型将原有的矩形处理槽改进为底面为圆弧形的处理槽，能够在不影响硅片处理的情况下，最大限度地减小处理槽内药液的体积，从而节省药液的用量，降低生产成本；同时去除了容易产生结晶物的死角，从而避免在处理槽底部角落内产生结晶物，使结晶物不容易生成，改善工艺品质。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
图1是现有技术药液处理槽的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是本实用新型湿法浸入式设备的药液处理槽的结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是本实用新型的具体实施方式之一的结构示意图。
图中，1硅片，2处理槽，3循环外槽，5硅片支架，6支架，7PVC外槽，21处理槽，51硅片支架，61支架，8隔热板，10药液，20药液，30纯水。
具体实施方式
如图3、图4所示，本实用新型湿法浸入式设备的药液处理槽包括处理槽21、PVC外槽7和循环外槽3，处理槽21通过支架61支撑于PVC外槽7内，处理槽21与PVC外槽7之间设置有循环外槽3，其中处理槽21用于盛装药液10，PVC外槽7内盛有纯水30，循环外槽3内盛有药液20。处理槽21内的底部设置有硅片支架51。
处理槽21的底面为圆弧形，即处理槽21的沿硅片1排列方向的截面底面形状为圆弧形，最好为半圆弧形。
使用时，每次约五十枚硅片1依次排列在处理槽21内的硅片支架51上。
处理槽21可采用高纯度的石英制成，利用石英的易加工的特性，将处理槽21的底面制成圆弧形的形状，支架61也以石英作为材料。处理槽21的底部圆弧与支架61的外表面可涂装耐高温的聚氯乙烯(HPVC)涂层。
由于处理槽21外部的PVC外槽7内盛有一定量的纯水30，可以辅助减轻处理槽21内的液体的压力。一般来说，工厂可以供给常温纯水和温纯水两种纯水，可以根据药液的温度来选择不同的纯水供给。药液温度在0～50℃时，选择常温纯水；在50～100℃之间时，选择温纯水；在100℃～200℃时，选择温纯水，同时在处理槽21外的底部加装弧形的聚氯乙烯隔热板8，如图5所示。
本实用新型在不影响硅片工艺处理的情况下，可以将所需要使用的药液量最大限度地减少，这样就可以在药液废弃时，废弃掉最少的药液量，可节约原材料，降低生产成本。
同时，由于处理槽底面为圆弧形，消除了长方形底面所特有的四个直角，去除了容易产生结晶的死角，黏性的药液不容易产生结晶，最大限度地去除了结晶物，不容易产生颗粒物，从而改善了此步工艺的品质。
以生产八英寸硅片的半导体生产设备为例，每个长方体形的处理槽的容量为L(长)×W(宽)×H(高)＝0.56m×0.28m×0.30m＝0.0470m3＝47.0L。
由于药液的使用时间有一定的时效性，每隔一定的处理时间后，需要对槽内的药液进行更换，其更换周期为6～10小时，而一台湿法浸入式设备的有四个药液处理槽，则每次更换需要废弃药液约47×4＝188L。
而使用本实用新型的处理槽，其处理槽的容量为：
(3.14×(W(宽)/2)2/2+(H(高)-W(宽)/2)×W(宽))×L(长)＝(3.14×(0.28/2)2/2+(0.30-0.28/2)×0.28)×0.56＝0.0423m3＝42.3L
根据以上的计算可以看出，每次药液更换时，每个处理槽可以少使用47.0-42.3＝4.7L的药液。
以每次更换药液的周期为6～10小时来计算，则每年每台设备可以节约药液约为：
4.7L×4×(365×24/(6～10))＝16468L～27448L＝16.5～27.4吨
因此，本实用新型可节约生产成本，改善工艺品质。
Claims (5)
1、一种湿法浸入式设备的药液处理槽，包括处理槽、聚氯乙烯外槽和循环外槽，处理槽通过支架支撑于聚氯乙烯外槽内，处理槽与聚氯乙烯外槽之间设置有循环外槽，处理槽内的底部设置有硅片支架；其特征在于：
所述处理槽的沿硅片排列方向的截面的底面形状为圆弧形。
2、根据权利要求1所述的湿法浸入式设备的药液处理槽，其特征在于：所述处理槽的沿硅片排列方向的截面的底面形状为半圆弧形。
3、根据权利要求1或2所述的湿法浸入式设备的药液处理槽，其特征在于：所述处理槽外的底部设置弧形的隔热板。
4、根据权利要求1或2所述的湿法浸入式设备的药液处理槽，其特征在于：所述处理槽外的底部设置弧形的聚氯乙烯隔热板。
5、根据权利要求1或2所述的湿法浸入式设备的药液处理槽，其特征在于：所述处理槽的底部圆弧与支架的外表面涂装有聚氯乙烯涂层。
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