一種硅片倒角機冷卻液沖洗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及到單晶硅片的生產領域,具體的說是一種硅片倒角機冷卻液沖洗
目.ο
【背景技術】
[0002]1C制造過程中的硅片制備階段,要將單晶硅加工成具有高面型精度和表面質量的原始硅片,加工過程中必須對單晶硅片邊緣進行倒角。硅片倒角是1C制造的重要工序,它是指把切割后硅片的銳利邊緣通過磨削修整成圓弧形,其目的是消除邊緣切應力,防止邊緣破裂及顆粒脫落。倒角的方法有磨削、噴砂、化學腐蝕和恰當的拋光等,普遍采用倒角機以成型的砂輪磨削硅片邊緣,直到與砂輪形狀一致為止。
[0003]室溫下單晶硅無延展性,屬脆性材料,當溫度高于700°C,硅材料具有熱塑性,在應力作用下會呈現塑性變形,硅材料的抗拉強度成倍下降,所以硅片容易破裂。硅片在倒角過程中,磨削時消耗大量能量在極短時間變為熱能,從而使磨削區的溫度以1*105°C /s的數量級的加熱速度急劇升溫會造成磨粒與硅片接觸處達到1000°C以上的高溫,硅片表層的組織將迅速變化,并產生表層殘余應力。這種情況造成磨削表面熱損傷,使硅片出現燒傷和微裂紋。因此磨削溫度的控制是倒角工序重要物理因素。倒角機通常要使用冷卻液帶走磨削熱量,采用一個主磨削冷卻噴嘴和一個副冷卻噴嘴,冷卻液呈直線噴射,前者主要冷卻磨削硅片,后者清洗磨削輪。倒角機在磨削時磨輪線速度很高,在磨輪周圍表面產生強大的氣流,當前的冷卻方法不能使冷卻液有效準確進入磨削區域,從而嚴重影響硅片倒角質量。
【實用新型內容】
[0004]為解決現有技術中倒角機在磨削硅片時冷卻液不能準確有效的進入磨削區域進行冷卻從而影響硅片倒角質量的問題,本實用新型提供了一種硅片倒角機冷卻液沖洗裝置,該裝置通過多角度、多方位噴射冷卻液進行冷卻,從而大幅度提高了冷卻效果,降低了倒角機磨削時硅片的表面損傷和碎片。
[0005]本實用新型為解決上述技術問題采用的技術方案為:一種硅片倒角機冷卻液沖洗裝置,包括三個主冷卻部件和一個副冷卻部件,其中,一個主冷卻部件噴出的冷卻液用于沖洗硅片的磨削位置,另外兩個主冷卻部件噴出的冷卻液分別用于沖洗硅片磨削位置的兩側面,所述副冷卻部件噴出的冷卻液用于沖洗磨輪與硅片接觸的位置。
[0006]所述三個主冷卻部件均通過連接件設置在倒角機上,所述連接件包括與倒角機機架連接的固定板和與主冷卻部件連接的連接板,其中,固定板上設置有條狀通槽I,調節螺栓I穿過條狀通槽I后將固定板固定在倒角機的機架上,并通過改變調節螺栓I位于條狀通槽I中的位置調節連接件與倒角機機架的相對位置,所述連接板設置在固定板一端且與其呈一定夾角,該夾角大于ο度小于180度。
[0007]所述主冷卻部件包括基板和側板,其中,側板設置在基板的一端且與其呈一定夾角,該夾角大于0度小于180度,側板上設置有條狀通槽II,調節螺栓II穿過條狀通槽II后將側板固定,并通過改變調節螺栓II位于條狀通槽II中的位置調節主冷卻部件的位置,所述基板中設置有冷卻液通道I,冷卻液通道I的一端通入外接冷卻液,另一端與圓形噴管連接。
[0008]所述副冷卻部件通過連接件設置在倒角機上,所述連接件包括與倒角機機架連接的固定板和與主冷卻部件連接的連接板,其中,固定板上設置有條狀通槽,調節螺栓穿過條狀通槽后將固定板固定在倒角機的機架上,并通過改變調節螺栓位于條狀通槽中的位置調節連接件與倒角機機架的相對位置,所述連接板設置在固定板一端且與其呈一定夾角,該夾角大于0度小于180度。
[0009]所述副冷卻部件包括內部設有冷卻液通道II的座體,冷卻液通道II的一端通入外接冷卻液,另一端與噴頭連接,所述座體上設置有導柱,以通過轉動導柱改變噴頭的朝向。
[0010]所述噴頭的噴嘴形狀為橢圓形,以使其噴出的冷卻液呈傘狀并完全覆蓋磨輪。
[0011]有益效果:本實用新型通過設置三個主冷卻部件和一個副冷卻部件從多個方向、多個角度進行冷卻,主冷卻部件能使冷卻液順利進入磨削區域,大大改善磨削區散熱條件,不僅使反應生成物迅速脫離硅片表面,更重要的是降低了由于摩擦產生的熱量引起硅片表面局部過高的溫度,使硅片表面溫度一致性好,解決硅片邊緣碎裂所引起的表面質量下降的問題。副冷卻部件能使磨削時的反應物完全及時脫離磨削區域,避免反應物二次進入磨削區域,保證硅片磨削質量和延長磨輪槽壽命。本裝置具有水流穩定、波動微小、沖洗更加精準等顯著優點,實現了冷卻液有效及時帶走磨削熱量,降低局部表面溫度,避免表面燒傷和磨削時硅片碎裂,保證磨削質量,從而大大提高倒角機的收率及產品的穩定。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型使用時的示意圖;
[0013]圖2為連接件的結構示意圖;
[0014]圖3為主冷卻部件與連接件的連接示意圖;
[0015]圖4為副冷卻部件的結構示意圖;
[0016]圖5為副冷卻部件中噴嘴的結構示意圖;
[0017]附圖標記:1、連接件,101、固定板,102、連接板,103、條狀通槽I,104、調節螺栓
I,2、主冷卻部件,201、側板,202、基板,203、條狀通槽II,204、調節螺栓II,205、冷卻液通道I,206、圓形噴管,3、副冷卻部件,301、冷卻液通道II,302、座體,303、導柱,304、噴頭,305、噴嘴,4、硅片,5、磨輪。
【具體實施方式】
[0018]如圖所示,一種硅片倒角機冷卻液沖洗裝置,包括三個主冷卻部件2和一個副冷卻部件3,其中,一個主冷卻部件2噴出的冷卻液用于沖洗硅片4的磨削位置,另外兩個主冷卻部件2噴出的冷卻液分別用于沖洗硅片4磨削位置的兩側面,所述副冷卻部件3噴出的冷卻液用于沖洗磨輪5與硅片4接觸的位置。
[0019]以上為本實用新型的基本實施方式,可在以上基礎上做進一步的改進或優化:
[0020]如,所述三個主冷卻部件2均通過連接件1設置在倒角機上,所述連接件1