SFQ-1508ZT全自动制绒清洗设备

中国电子集团公司第四十五研究所研制出适应大规模生产，单、多晶硅片的SFQ-1508ZT全自动制绒清洗设备。设备共配制十二个槽位（除上、下料位外），用户在手动上料后，全过程由三套传动装置完成腐蚀、清洗等工艺过程。全过程自动化，减少人工干预。用户可根据工艺要求，通过在线的工艺设置软件，对各槽相应工艺参数进行设置，包括液体温度、腐蚀/清洗工艺时间、工艺设置、鼓泡功能设置、手动/自动转换等。系统提供故障检测、报警信息、历史记录、维护信息等详尽的记录。

针对影响制绒反应的因素，工艺段的设计如下：

（1）温度控制。制绒槽内选用响应速度快、精度高的PT100铂电阻作为温度传感器，测量及显示温度为0.1℃，可实时显示槽内溶液温度。加热系统考虑均匀性，选用316L不锈钢材料的加热管，采用分立式结构，单一加热管损坏不影响其他系统。为了防止加热管周围局部温度过高，造成溶液温度分布不均，在加热管区域上部安装了热量匀流隔板，再加上槽体配制的溶液循环系统，使溶液经过匀流隔板后均匀性得到加强，槽内各处溶液温度的偏差不超过±0.3℃。

（2）减少配液时间。换液时，为了维持工艺温度要求，配制12kW的电热器，并直接注入70℃的高纯水，减少生产过程中的配液时间。

（3）槽体结构对溶液均匀性的影响。主要是循环系统分布的均匀性和氮气鼓泡的细密性。

1）循环系统包括循环入口、循环泵、管路系统、底部多通道注入管及匀流隔板。

2）选用进口磁力循环泵及进口PP管件，保证循环系统的效果及洁净度。

3）底部多通道注入管及匀流隔板设计，保证了循环效果的均匀性。(www.xing528.com)

4）循环角度可根据需要进行调节。

循环系统启动后，溶液以平稳的波纹状实现循环。循环的角度全面，流向与硅片平行，氮气鼓泡功能细密，能够覆盖硅片所在的区域，可满足批量处理工艺中，对硅片表面绒面效果一致的要求。

（4）减少边缘花边的措施。硅片在平移、提升运动中，需要整体考虑机械臂运行稳定性，同时减少硅片暴露在空气中的时间。为了防止平移/提升过程中，由于水分挥发，在硅片表面产生水印。因此，在制绒段的机械手臂上安装了可根据工艺要求设置的高纯水（去离子水）喷淋装置，当料篮从溶液中提出后，喷淋装置启动，高纯水以雾状方式喷射，保证硅片各个角度都可以喷淋到，尤其是硅片与料篮接触到的部分。图7-12示出边缘花边现象。

（5）高级功能。根据工艺需要，设备可配自动补液、配液、在线检测、工艺模拟等功能。

图7-12 边缘花边现象

设备与工艺的集成化程度会越来越高，一台好的设备在结构设计、功能配套、工艺设置上，最大限度地满足工艺的要求。