申请/专利权人：TCL环鑫半导体(天津)有限公司

申请日：2017-09-08

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN109473374B

主分类号：H01L21/67

分类号：H01L21/67

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2024.06.07#著录事项变更;2019.04.09#实质审查的生效;2019.03.15#公开

摘要：一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，包括药液槽，所述药液槽底部设有药液槽进液系统，所述药液槽外部设有循环冷却系统，所述循环冷却系统的进口与所述药液槽连接；所述循环冷却系统的出口与循环泵浦连接，所述循环泵浦与所述药液槽进液系统连接；所述循环冷却系统与设置在所述药液槽旁边的冷水机组冷却连接。本申请的有益效果是：通过药液的外部循环和冷却，保证了药液浓度的均匀性以及药液温度的均匀性，从而更有利于刻蚀的均匀性，减少刻蚀深度的极差；进液口均匀孔的设计，进一步使得药液浓度和温度更具均匀性。

主权项：1.一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，包括药液槽，其特征在于：所述药液槽底部设有药液槽进液系统3，所述药液槽外部设有循环冷却系统6，所述循环冷却系统6的进口与所述药液槽连接；所述循环冷却系统6的出口与循环泵浦7连接，所述循环泵浦7与所述药液槽进液系统3连接；所述循环冷却系统6与设置在所述药液槽旁边的冷水机组4冷却连接；所述循环冷却系统6包括一个冷却槽；所述冷却槽与所述药液槽相连；所述冷却槽内均匀设有冷水管路，所述冷水管路的进口和出口均与所述冷水机组4相连；所述药液槽的四周内壁上设有药液槽冷却系统2，所述药液槽冷却系统2与所述冷水机组4相连；所述药液槽冷却系统2包括若干冷却盘，所述冷却盘由冷却盘管路构成，所述冷却盘管路的入口和出口均与所述冷水机组4相连；所述药液槽为上开口的容器，所述药液槽的上方开口处设有排气系统1。

全文数据：一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体技术领域本申请属于硅片湿法刻蚀技术领域，具体地说，涉及一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体。背景技术GPP是Glassivationpassivationparts的缩写，是玻璃钝化类器件的统称。该产品就是在现有产品普通硅整流扩散片的基础上对拟分割的管芯PN结面四周烧制一层玻璃，玻璃与单晶硅有很好的结合特性，使PN结获得最佳的保护，免受外界环境的侵扰，提高器件的稳定性，信赖性极佳。而半导体硅片刻蚀工艺是半导体器件制作过程中的重要工艺。硅片在经过光刻、显影等工艺流程后进行湿法刻蚀。为满足产品品质需要，要求刻蚀形成的沟槽深度具备均匀性，片内、片间及批次间的沟槽深度级差均控制在7μm之内。目前影响刻蚀深度的因素有：1、刻蚀槽腐蚀药液的浓度均匀性；2、刻蚀槽腐蚀药液的温度均匀性。为满足半导体产品对刻蚀深度的级差要求就需要设计人员兼顾考虑以上两点因素。目前市面上的半导体湿法刻蚀设备绝大多数采用静止冷却槽加高速机械抖动的方式进行刻蚀工艺，其存在以下缺点：1、静止槽中缺少药液循环，仅凭机械手抖动搅拌药液难以使药液均匀；2、静止槽中仅依靠四周内置冷盘管控制药液温度会造成热场的不均匀，温度的偏差会直接影响片内的刻蚀深度级差。发明内容有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，能够进行药液的循环冷却、均匀进液，避免因药液浓度不均匀以及热场温度不均匀对刻蚀均匀性造成的不良影响。为了解决上述技术问题，本申请公开了一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，并采用以下技术方案来实现。一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，包括药液槽，所述药液槽底部设有药液槽进液系统，所述药液槽外部设有循环冷却系统，所述循环冷却系统的进口与所述药液槽连接；所述循环冷却系统的出口与循环泵浦连接，所述循环泵浦与所述药液槽进液系统连接；所述循环冷却系统与设置在所述药液槽旁边的冷水机组冷却连接。进一步的，所述循环泵浦与所述药液槽进液系统之间设有循环过滤器。进一步的，所述循环冷却系统包括一个冷却槽；所述冷却槽与所述药液槽相连；所述冷却槽内均匀设有冷水管路，所述冷水管路的进口和出口均与所述冷水机组相连。进一步的，所述药液槽进液系统的顶部设有均匀的进液孔。进一步的，所述冷水机组内盛有水；所述冷水机组内设有对所述水进行冷却的冷却机构。进一步的，所述药液槽的四周内壁上设有药液槽冷却系统，所述药液槽冷却系统与所述冷水机组相连。进一步的，所述药液槽冷却系统包括若干冷却盘，所述冷却盘由冷却盘管路构成，所述冷却盘管路的入口和出口均与所述冷水机组相连。进一步的，所述药液槽为上开口的容器，所述药液槽的上方开口处设有排气系统。进一步的，所述药液槽与所述循环冷却系统之间的连接管路上设有调节流量的阀门；所述循环冷却系统与所述循环泵浦之间的连接管路上设有调节流量的阀门；所述循环泵浦与所述循环过滤器之间的连接管路上设有调节流量的阀门。相较于现有技术仅药液槽四周冷却和内部搅拌的情况，本申请可以获得包括以下技术效果：通过药液的外部循环和冷却，保证了药液浓度的均匀性以及药液温度的均匀性，从而更有利于刻蚀的均匀性，减少刻蚀深度的极差；进液口均匀孔的设计，进一步使得药液浓度和温度更具均匀性。当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本申请挖沟槽槽体结构示意图。其中，图中：1、排气系统；2、药液槽冷却系统；3、药液槽进液管路；4、冷水机组；5、循环过滤器；6、循环冷却系统；7、循环泵浦；8、排废液口。具体实施方式以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，包括药液槽，药液槽为上开口的容器，开口处设有排气系统1，用于排出药液槽内挥发出来的药液成分，药液成分具有腐蚀性或者毒性时，排气系统1负责对药液成分进行降毒、降腐蚀等处理，将处理后的符合环境标准的气体排放到空气中。药液槽的四周内壁上设有药液槽冷却系统2，药液槽冷却系统由若干冷却盘组成。每个冷却盘管路的入口和出口均与设置在药液槽旁边的冷水机组4相连。冷水机组4内盛有冷水，冷水通过冷却盘管路的入口进入，流经冷却盘所有管路后从冷却盘管路出口流回冷水机组4内。在这个过程中对药液槽内的药液进行冷却。冷水机组4内设有冷却机构，用于将流回冷却机组的热水进行冷却，以保证冷水机组4内冷水的温度。药液槽底部设有药液槽进液系统3，药液槽进液系统3的顶部设有均匀的孔用于进液，并保证进液的均匀性。药液槽外部设有循环冷却系统6，循环冷却系统6包括一个冷却槽。循环冷却系统6的冷却槽与药液槽相连，药液槽内药液通过连接管路进入冷却槽中。冷却槽内均匀设有冷水管路，冷水管路的进口和出口均与冷水机组4相连。冷水机组4内的冷水通过冷水管路入口进入冷水管路，沿冷水管路流经冷却槽后由冷水管路出口流回冷水机组4，从而达到冷却冷却槽内药液的目的。循环冷却系统6与冷水机组4的之间的冷却连接方式，除了上述将冷水通过管路流经冷却槽达到冷却药液的方式外，还可以将药液通过管路流经冷水机组的冷水区达到冷却药液的目的。循环冷却系统6的冷却槽底部设有出口，出口通过连接管路与循环过滤器5相连，循环过滤器5通过连接管路与药液槽进液系统3相连。循环冷却系统6与循环过滤器5之间的连接管路上设有循环泵浦7，用于为整个药液的循环提供动力。循环过滤器5对外出循环的药液进行过滤，保证药液的纯净，进而保证药液槽内反应的稳定性。各连接管路上视情况可都设有阀门，用于根据不同的需要进行流量的调节。挖沟槽均匀腐蚀的槽体通过药液在药液槽及冷却槽之间不断的循环达到药液浓度及药液热场均匀的目的。采用均匀打孔的进液系统使药液在槽内更加均匀，流场稳定，不会产生局部药液浓度过高及局部药液过热等现象。排气系统1在设备进行刻蚀反应过程中及时抽出药液槽酸气，降低反应槽表面产生的热量。本申请的有益效果是：相较于现有技术仅药液槽四周冷却和内部搅拌的情况，通过药液的外部循环和冷却，保证了药液浓度的均匀性以及药液温度的均匀性，从而更有利于刻蚀的均匀性，减少刻蚀深度的极差；进液口均匀孔的设计，进一步使得药液浓度和温度更具均匀性。以上对本申请实施例所提供的一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，不同厂商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

权利要求：1.一种带有药液循环装置的挖沟槽槽体，包括药液槽，其特征在于：所述药液槽底部设有药液槽进液系统3，所述药液槽外部设有循环冷却系统6，所述循环冷却系统6的进口与所述药液槽连接；所述循环冷却系统6的出口与循环泵浦7连接，所述循环泵浦7与所述药液槽进液系统3连接；所述循环冷却系统6与设置在所述药液槽旁边的冷水机组4冷却连接。2.根据权利要求1所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述循环泵浦7与所述药液槽进液系统3之间设有循环过滤器5。3.根据权利要求1所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述循环冷却系统6包括一个冷却槽；所述冷却槽与所述药液槽相连；所述冷却槽内均匀设有冷水管路，所述冷水管路的进口和出口均与所述冷水机组4相连。4.根据权利要求1-3任一所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述药液槽进液系统3的顶部设有均匀的进液孔。5.根据权利要求4所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述冷水机组4内盛有水；所述冷水机组4内设有对所述水进行冷却的冷却机构。6.根据权利要求1所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述药液槽的四周内壁上设有药液槽冷却系统2，所述药液槽冷却系统2与所述冷水机组4相连。7.根据权利要求6所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述药液槽冷却系统2包括若干冷却盘，所述冷却盘由冷却盘管路构成，所述冷却盘管路的入口和出口均与所述冷水机组4相连。8.根据权利要求1-3、5-7任一所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述药液槽为上开口的容器，所述药液槽的上方开口处设有排气系统1。9.根据权利要求8所述带有药液循环装置的挖沟槽槽体，其特征在于：所述药液槽与所述循环冷却系统6之间的连接管路上设有调节流量的阀门；所述循环冷却系统6与所述循环泵浦7之间的连接管路上设有调节流量的阀门；所述循环泵浦7与所述循环过滤器5之间的连接管路上设有调节流量的阀门。

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