一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法与流程

本发明涉及硅片蚀刻溶剂生产相关，具体为一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法。

背景技术：

1、蚀刻，是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术。最早可用来制造铜版、锌版等印刷凹凸版，也广泛地被使用于减轻重量仪器镶板，铭牌及传统加工法难以加工之薄形工件等的加工；经过不断改良和工艺设备发展，亦可以用于航空、机械、化学工业中电子薄片零件精密蚀刻产品的加工，特别在半导体制程上，蚀刻更是不可或缺的技术。

2、目前在配置蚀刻溶剂时，通常采用转动搅拌叶使液体混合，但是由于蚀刻溶剂中的成分在混合会产生化学反应，随着反应的进行溶液温度发生改变，而且部分成分容易挥发，而搅拌混合效率低、效果差，从而影响配置溶剂的质量。

技术实现思路

1、本发明为了弥补市场空白，提供了一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法。

2、本发明的目的在于提供一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法，以解决上述背景技术中提出的目前在配置蚀刻溶剂时，通常采用转动搅拌叶使液体混合，但是由于蚀刻溶剂中的成分在混合会产生化学反应，随着反应的进行溶液温度发生改变，而且部分成分容易挥发，而搅拌混合效率低、效果差，从而影响配置溶剂的质量问题。

3、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：第一方面，一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，包括储液箱、集液盒、限位框，

4、所述储液箱的顶板上放置有第一量杯 和第二量杯，所述储液箱的左右侧板之间插装有混液管，所述第一量杯 和所述第二量杯的底端熔接有长导管和短导管，所述集液盒的内部设置有过滤室和收集槽，所述过滤室的内壁上卡装有防护板，所述收集槽的开口处固定有滤网，所述限位框的顶面上安装有气缸，所述气缸的伸缩杆连接升降板，所述升降板上开设有插孔，所述插孔内插装有撞击件，所述限位框的左侧设置有金属板，所述金属板上放置有电磁铁和底座，所述底座的顶端螺装有滑轨，所述滑轨上放置有滚珠，所述混液管的侧壁上开设有透液孔，所述混液管上套装有管套，所述管套的外侧面与转动辊啮合在一起，所述转动辊的两端插装有转轴，所述撞击件的一端面上插接有撞杆，所述撞击件的外壁上开设有螺旋槽。

5、进一步的，所述储液箱的顶板内壁上熔接有挡板，所述储液箱的内部形成储液室，所述挡板靠近长导管，所述长导管的底端插入混液管，所述短导管的底端连通储液室。

6、进一步的，所述储液箱的左侧板上卡接有限位框，所述储液箱的右侧板与集液盒相抵，所述集液盒的前侧面底端安装有水泵，所述水泵的进料端连通收集槽，所述水泵的出料端接入输液管，所述输液管的另一端穿过储液箱插入混液管。

7、进一步的，所述收集槽连通过滤室，所述过滤室的开口朝向所述混液管，所述集液盒和所述混液管的交界处设置有封膜，所述封膜为一次性油纸材质。

8、进一步的，所述限位框的内壁与所述升降板相接，所述限位框的高度大于所述升降板的高度，所述升降板的顶板上插装有导向杆，所述导向杆的顶端贯穿限位框的顶板。

9、进一步的，所述升降板的左右两面分别与滑轨和混液管相接触，所述滑轨两侧的金属板上对称放置有两排电磁铁，所述电磁铁通过接电线连接接电棒。

10、进一步的，所述转动辊的长度大于所述管套的长度，所述转动辊左端的转轴贯穿挡板，所述转动辊右端的转轴贯穿储液箱，所述转轴转动连接电机。

11、进一步的，所述混液管的内部形成有内腔，所述内腔连通透液孔，所述透液孔靠近所述集液盒，所述混液管与插孔共轴。

12、进一步的，所述撞杆套接在连杆上，所述连杆的另一端熔接抵球，所述撞杆和所述抵球之间连杆上环绕有弹簧，

13、一种高纯石英硅片蚀刻溶剂制备方法，包括以下步骤：

14、s1、将浓度为60-80g/l氢氧化物水溶液注入储液室，将少量添加剂投入储液室，转动辊带动管套转动进行搅拌；

15、s2、管套沿混液管移动使透液孔露出，适量溶液进入内腔后封闭透液孔，从第一量杯 向混液管内加满金属酸盐和金属羟基化合物的水溶液；

16、s3、在滑轨上放置滚珠，电磁铁接电后滚珠加速冲向撞击件， 撞击件快速通过混液管，实现溶液混合；

17、s4、将步骤s3中的混合液重新注入混液管，同时更换撞击件再次进行撞击。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法，利用电磁铁接电形成梯度磁场，使滚珠在滑轨上加速滚动，对撞击件产生巨大冲击力，撞击件快速穿过混液管，使管内溶液快速混合，利用混液管与管套配合，实现分隔溶液的效果，方便进行蚀刻溶液单独配置，同时混液管周围充满水溶液，有助于维持管内温度，使配置环境稳定，提高了产品质量；

19、1、在集液盒内安装防护板和滤网，防护板用于缓冲撞击件，滤网用于分离溶剂和撞击件，方便进行回收利用；

20、2、利用转动辊与管套啮合，通过转动辊旋转时管套沿混液管移动，从而使透液孔开闭，在配置时使溶液进入，在混合时封闭混合管，避免内外液体泄露。

技术特征：

1.一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，包括储液箱（1）、集液盒（2）、限位框（3），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述储液箱（1）的顶板内壁上熔接有挡板（16），所述储液箱（1）的内部形成储液室（15），所述挡板（16）靠近长导管（14），所述长导管（14）的底端插入混液管（8），所述短导管（13）的底端连通储液室（15）。

3.根据权利要求2所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述储液箱（1）的左侧板上卡接有限位框（3），所述储液箱（1）的右侧板与集液盒（2）相抵，所述集液盒（2）的前侧面底端安装有水泵（21），所述水泵（21）的进料端连通收集槽（26），所述水泵（21）的出料端接入输液管（22），所述输液管（22）的另一端穿过储液箱（1）插入混液管（8）。

4.根据权利要求3所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述收集槽（26）连通过滤室（24），所述过滤室（24）的开口朝向所述混液管（8），所述集液盒（2）和所述混液管（8）的交界处设置有封膜（81），所述封膜（81）为一次性油纸材质。

5.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述限位框（3）的内壁与所述升降板（6）相接，所述限位框（3）的高度大于所述升降板（6）的高度，所述升降板（6）的顶板上插装有导向杆（62），所述导向杆（62）的顶端贯穿限位框（3）的顶板。

6.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述升降板（6）的左右两面分别与滑轨（5）和混液管（8）相接触，所述滑轨（5）两侧的金属板（4）上对称放置有两排电磁铁（41），所述电磁铁（41）通过接电线（42）连接接电棒（43）。

7.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述转动辊（7）的长度大于所述管套（73）的长度，所述转动辊（7）左端的转轴（71）贯穿挡板（16），所述转动辊（7）右端的转轴（71）贯穿储液箱（1），所述转轴（71）转动连接电机（72）。

8.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述混液管（8）的内部形成有内腔（83），所述内腔（83）连通透液孔（82），所述透液孔（82）靠近所述集液盒（2），所述混液管（8）与插孔（61）共轴。

9.根据权利要求1所述的一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备，其特征在于：所述撞杆（91）套接在连杆（93）上，所述连杆（93）的另一端熔接抵球（95），所述撞杆（91）和所述抵球（95）之间连杆（93）上环绕有弹簧（92）。

10.一种高纯石英硅片蚀刻溶剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法，包括储液箱、集液盒、限位框，所述储液箱的顶板上放置有第一量杯和第二量杯，所述储液箱的左右侧板之间插装有混液管，所述限位框的顶面上安装有气缸，所述气缸的伸缩杆连接升降板，所述升降板上开设有插孔，所述插孔内插装有撞击件，所述限位框的左侧设置有金属板，所述金属板上放置有电磁铁和底座，所述底座的顶端螺装有滑轨，所述滑轨上放置有滚珠，所述撞击件的一端面上插接有撞杆。该高纯石英硅片蚀刻溶剂配置设备及制备方法，利用电磁铁接电形成梯度磁场，使滚珠在滑轨上加速滚动，对撞击件产生巨大冲击力，撞击件快速穿过混液管，使管内溶液快速混合，利用混液管与管套配合。

技术研发人员：徐源,徐煜清,徐传龙,冯维娥
受保护的技术使用者：江苏弘扬石英制品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12