一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，属于半导体材料清洗设备领域，包括操作室、上料台和下料台，上料台和下料台之间依次设置有预清洗装置、酸腐蚀槽、超声波清洗装置和烘干装置，操作室的顶部前后滑动连接有两个物料转移装置，酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间还设置有一QDR氮气保护装置，QDR氮气保护装置对在酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间转移的多晶棒进行氮气保护。本实用新型能够完成直径140-160mm多晶棒料的自动清洗过程，节省了人力，稳定了产品洗后的质量；适用于大直径区熔用多晶棒料表面的金属杂质的去除，使多晶棒料表面无污染，提高硅多晶质量和成晶率。
【专利说明】—种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及属于半导体材料清洗设备领域，具体是一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置。
【背景技术】
[0002]目前，块状或棒状多晶硅的表面的杂质量通常采用试剂清洗的方法，用于除去杂质的试剂有:氢氟/过氧化氢酸水溶液和水的混合物、纯水、硝酸与氢氟酸的混合液等，用这些试剂清洗多晶硅的表面。现有技术是使用硝酸及氢氟酸的混酸溶液，对硅多晶表面进行腐蚀，然后使用去离子水对多晶棒料进行冲洗、烘干、冷却包装。此过程依靠人力进行多晶棒料的加工清洗，效率低下，清洗品质不够稳定。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是:克服现有技术的不足，提供一种去除大直径区熔用多晶棒料表面的金属杂质，使多晶棒料表面无污染，提闻娃多晶质量，提闻成晶率，自动化程度高，劳动强度小，酸对人体危害小的大直径区熔用多晶棒料的清洗装置。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，包括操作室和设置在操作室前、后端的上料台和下料台，所述上料台和下料台之间依次设置有预清洗装置、酸腐蚀槽、超声波清洗装置和烘干装置，所述预清洗装置和酸腐蚀装置均为滚动清洗，所述操作室的顶部前后滑动连接有两个物料转移装置，其中一个物料转移装置位于上料台和酸腐蚀槽之间，另一个物料转移装置位于酸腐蚀槽和下料台之间，所述物料转移装置可将多晶棒料由前一装置转移至后一装置，所述酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间还设置有一 QDR氮气保护装置，所述QDR氮气保护装置对在酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间转移的多晶棒进行氮气保护。
[0005]进一步地，所述预清洗装置为一水槽，所述水槽的底部设有若干个滚轴，所述水槽的顶部边缘设有高压水喷头。
[0006]进一步地，所述酸腐蚀槽的底部是由一排滚轴组成，对多晶棒料滚动清洗。
[0007]进一步地，所述酸腐蚀槽的材料为PT或PVC材质。
[0008]进一步地，所述酸腐蚀槽的侧壁上连接一自动补酸装置，所述自动补酸装置可对酸腐蚀槽中的混合酸溶液进行补给和替换。
[0009]进一步地，所述QDR氮气保护装置为若干个氮气喷头，所述氮气喷头设置在酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间。
[0010]进一步地，所述烘干装置为热风烘干机。
[0011]进一步地，所述操作室的后端设有一风淋窗口，所述下料台位于风淋窗口的正下方。
[0012]进一步地，所述物料转移装置为机械臂。
[0013]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0014]采用多晶棒料的自动清洗设备，能够完成直径140_160mm多晶棒料的自动清洗过程，节省了人力，稳定了产品洗后的质量；本实用新型适用于大直径区熔用多晶棒料表面的金属杂质的去除，使多晶棒料表面无污染，提闻娃多晶质量，提闻成晶率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型大直径区熔用多晶棒料的清洗装置的主视图。
[0016]图2是本实用新型大直径区熔用多晶棒料的清洗装置的俯视图。
[0017]图中:1、操作室；2、上料台；3、下料台；4、预清洗装置；5、酸腐蚀槽；6、超声波清洗装置；7、烘干装置；8、物料转移装置；9、QDR氮气保护装置；10、自动补酸装置；11、风淋窗P。
【具体实施方式】
[0018]如图1、图2所示，一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，包括操作室I和设置在操作室I前、后端的上料台2和下料台3，上料台2和下料台3之间依次设置有预清洗装置4、酸腐蚀槽5、超声波清洗装置6和烘干装置7。预清洗装置4为一水槽，水槽的底部设有若干个滚轴，水槽的顶部边缘设有高压水喷头，对多晶棒料进行预清洗。PVC的酸腐蚀装置5的底部是由一排PVC滚轴组成的，可以防止强酸的腐蚀，酸腐蚀槽5的侧壁上连接一自动补酸装置10，自动补酸装置10可将硝酸与氢氟酸配比混合，然后对酸腐蚀槽5中的混合酸溶液进行补给和替换。操作室I的顶部前后滑动连接有两个物料转移装置8，其中一个物料转移装置位于上料台2和酸腐蚀槽5之间，另一个物料转移装置位于酸腐蚀槽5和下料台3之间，物料转移装置8为机械臂，机械臂可将多晶棒料由前一装置转移至后一装置。酸腐蚀槽5和超声波清洗装置6之间还设置有一 QDR氮气保护装置9，QDR氮气保护装置9为若干个氮气喷头，氮气喷头设置在酸腐蚀槽5和超声波清洗装置6之间，对在酸腐蚀槽5和超声波清洗装置6之间转移的多晶棒进行氮气喷淋保护，防止多晶棒料表面氧化。烘干装置7为热风烘干机，操作室I的后端设有一风淋窗口 11，下料台3位于风淋窗口 11的正下。
[0019]本实例的工作过程:将多晶棒料放置在上料台I上，机械臂自动将多晶棒料放入预清洗装置4的水槽中，水槽底部的滚轮转动带动多晶棒料转动，水槽的顶部边缘的高压水喷头对多晶棒料进行喷射，完成多晶硅棒料表面的硅粉和油污的清洗。预清洗完毕之后，机械臂将水槽中的多晶棒料取出，缓慢放入酸腐蚀槽5中，混合酸溶液的配比为硝酸:氢氟酸=7.5: 1，多晶棒料在酸腐蚀槽5中自动旋转滚动腐蚀。酸洗腐蚀结束后，机械臂将酸腐蚀槽5中的多晶棒料取出，氮气喷头对多晶棒进行氮气喷淋3min,然后转移至超声波清洗装置6中，超声震动15min，将多晶棒料表面的酸液及杂质去除。超声清洗完毕后，机械臂将多晶棒料移至烘干装置7中，在60-90°C热风烘干10-15min。机械臂将烘干后的多晶棒料经过风淋窗口 11风淋后，放置到下料台3上，多晶棒料的清洗完成。随着酸腐蚀时间的增长，混合酸溶液的浓度发生变化，自动补酸装置10可将硝酸与氢氟酸配比混合，然后对酸腐蚀槽5中的酸进行补给和替换。
[0020]采用多晶棒料的自动清洗设备，能够完成直径140_160mm多晶棒料的自动清洗过程，节省了人力，稳定了产品洗后的质量；本实用新型适用于大直径区熔用多晶棒料表面的金属杂质的去除，使多晶棒料表面无污染，提闻娃多晶质量，提闻成晶率。
[0021]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，包括操作室和设置在操作室前、后端的上料台和下料台，其特征在于:所述上料台和下料台之间依次设置有预清洗装置、酸腐蚀槽、超声波清洗装置和烘干装置，所述预清洗装置和酸腐蚀装置均为滚动清洗，所述操作室的顶部前后滑动连接有两个物料转移装置，其中一个物料转移装置位于上料台和酸腐蚀槽之间，另一个物料转移装置位于酸腐蚀槽和下料台之间，所述酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间还设置有一 QDR氮气保护装置。
2.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述预清洗装置为一水槽，所述水槽的底部设有若干个滚轴，所述水槽的顶部内边缘设有高压水嗔头。
3.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述酸腐蚀槽的底部是由一排滚轴组成。
4.据权利要求1或3所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述酸腐蚀槽的材料为PT或PVC材质。
5.根据权利要求4所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述酸腐蚀槽的侧壁上连接一自动补酸装置，所述自动补酸装置可对酸腐蚀槽中的混合酸溶液进行补给和替换。
6.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述QDR氮气保护装置为若干个氮气喷头，所述氮气喷头设置在酸腐蚀槽和超声波清洗装置之间。
7.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述烘干装置为热风烘干机。
8.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述操作室的后端设有一风淋窗口，所述下料台位于风淋窗口的正下方。
9.根据权利要求1所述的一种大直径区熔用多晶棒料的清洗装置，其特征在于:所述物料转移装置为机械臂。
【文档编号】B08B3/02GK204257598SQ201420578291
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】李振, 马洪艳, 张少飞, 王刚, 张雪囡, 王彦君 申请人:天津市环欧半导体材料技术有限公司