一种用于硅片加工的喷淋冲洗装置

技术领域

本发明涉及硅片加工领域，具体为一种用于硅片加工的喷淋冲洗装置。

背景技术

半导体器件生产中硅片须经严格清洗。微量污染也会导致器件失效。清洗的目的在于清除表面污染杂质，包括有机物和无机物。这些杂质有的以原子状态或离子状态，有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面。有机污染包括光刻胶、有机溶剂残留物、合成蜡和人接触器件、工具、器皿带来的油脂或纤维。无机污染包括重金属金、铜、铁、铬等，严重影响少数载流子寿命和表面电导；碱金属如钠等，引起严重漏电；颗粒污染包括硅渣、尘埃、细菌、微生物、有机胶体纤维等，会导致各种缺陷。清除污染的方法有物理清洗和化学清洗两种，物理清洗有三种方法。①刷洗或擦洗:可除去颗粒污染和大多数粘在片子上的薄膜。②高压清洗:是用液体喷射片子表面，喷嘴的压力高达几百个大气压。高压清洗靠喷射作用，片子不易产生划痕和损伤。但高压喷射会产生静电作用，靠调节喷嘴到片子的距离、角度或加入防静电剂加以避免。③超声波清洗:超声波声能传入溶液,靠气蚀作用洗掉片子上的污染。但是,从有图形的片子上除去小于1微米颗粒则比较困难。将频率提高到超高频频段，清洗效果更好，化学清洗是为了除去原子、离子不可见的污染,方法较多,有溶剂萃取、酸洗(硫酸、硝酸、王水、各种混合酸等)和等离子体法等。其中双氧水体系清洗方法效果好，环境污染小。放射示踪原子分析和质谱分析表明，采用双氧水体系清洗硅片效果最好，同时所用的全部化学试剂H2O2、NH4OH能够完全挥发掉。用H2SO4和H2O2清洗硅片时，在硅片表面会留下约2×1010原子每平方厘米的硫原子，用后一种酸性清洗液时可以完全被清除。用H2O2体系清洗硅片无残留物，有害性小，也有利于工人健康和环境保护。硅片清洗中用各步清洗液处理后，都要用超纯水彻底冲洗，为此，本发明提出一种用于硅片加工的喷淋冲洗装置

现有技术中，提出了公开号为CN102294329A，公开日为2011年12月28日的中国专利文件，来解决上述技术问题，该专利文献所公开的技术方案如下：一种太阳能电池硅片的预清洗装置，包括喷淋清洗槽，喷淋清洗槽中设置有工装，所述的工装包括工装支架和安装架，工装支架固定在安装架上，在喷淋清洗槽内且位于工装支架的两侧分别设置有喷淋管，在喷淋清洗槽外、安装架的两端分别安装有顶推装置，所述的顶推装置的结构包括：气缸，气缸上设置有连接杆，连接杆上设置有顶帽，顶帽上活动连接有倾斜板，所述的倾斜板与安装架固定连接。本发明的有益效果：清洗时将工装倾斜一定角度，使水流冲洗到整片太阳能电池硅片这样就能将太阳能电池硅片一次冲洗干净，大大节约了用水。

为了解决传统清洗方式以一定的弧度喷至太阳能电池硅片上，太阳能电池硅片的中上部容易出现月牙形的未清洗到的死角，这就需要将太阳能电池硅片进行二次清洗或者延长喷淋的时间的问题，现有技术是采用在喷淋清洗槽内且位于工装支架的两侧分别设置有喷淋管，在喷淋清洗槽外安装架的两端分别安装有顶推装置的方式进行处理，但是还会出现使用工装对硅片进行安装缺少限位组件在清洗后倾斜容易造成硅片磕碰的情况，进而导致在硅片清洗时损坏的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于硅片加工的喷淋冲洗装置，以解决上述背景技术中提出硅片倾斜容易造成硅片磕碰导致在硅片清洗时损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：所述用于硅片加工的喷淋冲洗装置包括硅片清洗喷淋池，所述硅片清洗喷淋池的上方设置有硅片固定花篮架，所述硅片固定花篮架的下方设置有硅片夹持架，所述硅片清洗喷淋池的两侧外表面上方分别设置有与硅片固定花篮架相适配的卡接口，所述硅片夹持架的两侧分别设置有夹持固定块。

优选的，所述硅片夹持架设置有三组，三组所述硅片夹持架的上方转轴两端分别与硅片固定花篮架的内侧壁转动连接，所述硅片夹持架的转轴一侧外表面固定安装有齿轮。

优选的，所述夹持固定块设置有两组，一组所述夹持固定块固定安装在硅片夹持架的一侧内表面中部，另一组所述夹持固定块滑动安装在硅片夹持架的另一侧内侧表面上，所述硅片夹持架的另一侧内侧表面设置有与夹持固定块相适配的滑轨。

优选的，所述夹持固定块的内部滑动安装有夹持卡柱，所述夹持卡柱的内侧卡接安装有硅胶保护套。

优选的，所述硅片固定花篮架的一侧内表面底部设置有齿条，所述齿条的上表面与齿轮的外表面相互啮合，所述齿条的外侧固定安装有滑动块，所述硅片固定花篮架的侧壁设置有与滑动块相适配的滑槽。

优选的，所述硅片固定花篮架的一侧上表面固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的输出端与滑动块的上方侧表面固定连接。

优选的，所述硅片清洗喷淋池的内壁下方固定安装有U形供水管，所述U形供水管的上方固定安装有喷淋管，所述喷淋管的侧壁均匀分布有鸭嘴形喷淋头。

优选的，所述硅片清洗喷淋池的内壁下方固定安装有U形供水管，所述U形供水管的上方固定安装有喷淋管，所述喷淋管的侧壁均匀分布有鸭嘴形喷淋头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的用于硅片加工的喷淋冲洗装置，硅片固定花篮架与硅片夹持架配合可以将硅片进行悬吊，硅片固定花篮架与硅片清洗喷淋池卡接使硅片可以进行冲洗喷淋，硅片夹持架内侧可以均匀等距摆放硅片，且硅片夹持架的角度可以变换使硅片在喷淋冲洗过程中可以左右摆动一定角度使水流冲洗到整片硅片，使硅片在喷淋冲洗过程中保持稳定，通过夹持固定块根据硅片的具体尺寸型号对硅片进行固定限位，避免硅片在冲洗过程中产生磕碰，解决硅片倾斜容易造成硅片磕碰导致在硅片清洗时损坏的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构硅片摆动示意图；

图3为本发明结构硅片固定花篮架卡接示意图；

图4为本发明结构硅片固定花篮架示意图；

图5为本发明结构硅片清洗喷淋池俯视示意图；

图6为本发明结构硅片安装示意图；

图7为本发明结构硅片夹持架剖面示意图；

图8为本发明结构夹持固定块示意图。

图中：1、硅片清洗喷淋池；2、硅片固定花篮架；3、硅片夹持架；

4、齿轮；5、齿条；6、滑动块；7、伸缩杆；8、U形供水管；9、喷淋管；10、鸭嘴形喷淋头；11、增压泵；12、废水排出管；13、夹持固定块；14、夹持卡柱；15、硅胶保护套；16、辅助连杆；

17、限位挤压卡圈；18、硅胶防滑圈；19、铰接杆；20、滑杆；

21、滑块铰接头；22、压制弹簧。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图8，本发明提供一种技术方案：用于硅片加工的喷淋冲洗装置包括硅片清洗喷淋池1，硅片清洗喷淋池1的上方设置有硅片固定花篮架2，硅片固定花篮架2的下方设置有硅片夹持架3，硅片清洗喷淋池1的两侧外表面上方分别设置有与硅片固定花篮架2相适配的卡接口，硅片夹持架3的两侧分别设置有夹持固定块13，硅片夹持架3设置有三组，三组硅片夹持架3的上方转轴两端分别与硅片固定花篮架2的内侧壁转动连接，硅片夹持架3的转轴一侧外表面固定安装有齿轮4，夹持固定块13设置有两组，一组夹持固定块13固定安装在硅片夹持架3的一侧内表面中部，另一组夹持固定块13滑动安装在硅片夹持架3的另一侧内侧表面上，硅片夹持架3的另一侧内侧表面设置有与夹持固定块13相适配的滑轨，夹持固定块13的内部滑动安装有夹持卡柱14，夹持卡柱14的内侧卡接安装有硅胶保护套15，硅片固定花篮架2与硅片夹持架3配合可以将硅片进行悬吊，硅片固定花篮架2与硅片清洗喷淋池1卡接使硅片可以进行冲洗喷淋，硅片夹持架3内侧可以均匀等距摆放硅片，且硅片夹持架3的角度可以变换使硅片在喷淋冲洗过程中可以左右摆动一定角度使水流冲洗到整片硅片，使硅片在喷淋冲洗过程中保持稳定，通过夹持固定块13根据硅片的具体尺寸型号对硅片进行固定限位，夹持卡柱14外侧的硅胶保护套15与硅片进行接触，可以防止硅片打滑，避免硅片在冲洗过程中产生磕碰，解决硅片倾斜容易造成硅片磕碰导致在硅片清洗时损坏的问题。

实施例二

在实施例一的基础上，为了保证硅片上下两端限位的稳定性，在夹持卡柱14的上下两侧增设辅助连杆16，辅助连杆16分别活动安装在夹持卡柱14的上下两侧，辅助连杆16的一端转动安装有限位挤压卡圈17，辅助连杆16的中部与夹持固定块13的支杆转动连接，限位挤压卡圈17的外侧卡接安装有硅胶防滑圈18，夹持固定块13对硅片的两侧进行夹持时，夹持卡柱14一端的弹簧被压缩使夹持卡柱14回缩辅助连杆16发生转动使限位挤压卡圈17被推出硅胶防滑圈18与硅片的上下两侧接触卡合，保证硅片的上下端的夹持稳定性。

实施例三

在实施例二的基础上，为了使夹持固定块13可以根据硅片的尺寸对硅片进行限位，在靠近齿轮4一侧的夹持固定块13后端铰接安装铰接杆19，铰接杆19的一端转动安装有滑块铰接头21，硅片固定花篮架2的一侧内部固定安装有滑杆20，滑块铰接头21的内壁与滑杆20的外表面滑动连接，滑杆20的上下端分别套接安装有压制弹簧22，压制弹簧22的一端与滑块铰接头21侧壁相接触，当硅片尺寸不一致时，夹持固定块13被撑开时前后根据硅片的尺寸移动，铰接杆19推动滑块铰接头21在滑杆20表面上下移动，压制弹簧22对滑块铰接头21进行压制使铰接杆19具有反向推理促使夹持固定块13对硅片根据尺寸进行夹持固定。

实施例四

在实施例三的基础上，硅片固定花篮架2的一侧内表面底部设置有齿条5，齿条5的上表面与齿轮4的外表面相互啮合，齿条5的外侧固定安装有滑动块6，硅片固定花篮架2的侧壁设置有与滑动块6相适配的滑槽。

实际使用时，硅片固定花篮架2的一侧上表面固定安装有伸缩杆7，伸缩杆7的输出端与滑动块6的上方侧表面固定连接，伸缩杆7工作可以推动滑动块6滑动带动齿条5来回移动，齿轮4因为与齿条5啮合随齿条5来回移动而转动使硅片夹持架3同步同向的摆动使硅片摆动一定的角度，保持硅片被全方位无死角冲洗。

实施例五

在实施例四的基础上，硅片清洗喷淋池1的内壁下方固定安装有U形供水管8，U形供水管8的上方固定安装有喷淋管9，喷淋管9的侧壁均匀分布有鸭嘴形喷淋头10，硅片清洗喷淋池1的外侧设置有增压泵11，增压泵11的输水管与U形供水管8的中部内壁固定连接，硅片清洗喷淋池1的侧壁底部固定安装有废水排出管12，增压泵11的输入管连接纯净水供水管，输入水供给U形供水管8，通过喷淋管9和鸭嘴形喷淋头10对硅片进行喷淋冲洗，鸭嘴形喷淋头10为扁嘴使水流的冲洗范围增加。

实际使用时，步骤一，将硅片放置在硅片夹持架3的内侧夹持固定块13之间，夹持固定块13根据硅片的具体尺寸型号对硅片进行固定限位，夹持卡柱14外侧的硅胶保护套15与硅片进行接触，辅助连杆16发生转动使限位挤压卡圈17被推出硅胶防滑圈18与硅片的上下两侧接触卡合对硅片进行限位固定，步骤二，将硅片固定花篮架2卡合在硅片清洗喷淋池1的上方，增压泵11的输入管连接纯净水供水管，输入水供给U形供水管8，通过喷淋管9和鸭嘴形喷淋头10对硅片进行喷淋冲洗，步骤三，伸缩杆7工作可以推动滑动块6滑动带动齿条5来回移动，齿轮4因为与齿条5啮合随齿条5来回移动而转动使硅片夹持架3同步同向的摆动使硅片摆动一定的角度，保持硅片被全方位无死角冲洗。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定