[实用新型]一种晶片清洗干燥架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种晶片清洗干燥装置，尤其涉及一种使晶片在清洗和干燥时不发生面翻转的晶片清洗干燥架。

背景技术

作为宽禁带半导体代表的SiC单晶片，由于其为化合物半导体，其(001)方向晶片的上下两个面分别为Si面和C面，两个面的物理化学性质不同，在应用中必须严格区分不同的晶面，一旦混淆SiC的晶面后，要重新辨别极其困难。实验室中往往需要使用到各种不同厚度和长度的SiC晶片，而在清洗，沸煮，吹干等步骤中极易发生晶面的混淆，从而使实验失败。因此，一种能在清洗、干燥等晶片处理过程中都能保证不同大小形状晶片方向一致的清洗干燥架成为各个SiC材料器件实验室所急需的设备。目前存在的晶片清洗架主要为半导体制造工厂用晶片清洗架，这种晶片清洗架仅针对标准尺寸的完整Si晶片(如3英寸、4英寸等)设计，尺寸单一；且Si为非极性单质晶体，其晶片正反两个面物理化学性质完全一致，不涉及正反面的问题，不适用于SiC单晶片的清洗、干燥。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使晶片在清洗和干燥时不发生面翻转的晶片清洗干燥架。

本实用新型的主要方案如下：

一种晶片清洗干燥架，包括基座、方槽和通孔，基座沿竖直方向切去了一部分作为定向面，方槽开在基座上表面，通孔连接方槽，方槽最宽面与基座的定向面平行。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述基座为圆柱体。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述方槽具有不同的长度、宽度和深度，以满足不同尺寸的晶片的正常使用。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述通孔垂直于方槽底面或侧面。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述晶片清洗干燥架还包括与所述基座连接的提杆。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述基座与所述提杆以可拆卸方式连接。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述可拆卸方式连接可以是通过螺纹连接。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述基座和提杆的制备材料宜为耐腐蚀材料。

本实用新型的一个优选实施方案中，所述耐腐蚀材料可以为聚四氟乙烯或有机玻璃。

本实用新型的具体方案如下：

清洗干燥架基座为圆柱形，基座沿竖直方向切去了一部分作为定向面，根据晶片的大小和形状设计出盛放不同尺寸晶片的方槽，这些方槽为清洗干燥架的基本单元，方槽开在基座上表面，方槽最宽面与基座的定向面平行。方槽尺寸的基本原则是晶片与方槽底面夹角在45°-75°之间；晶片上顶点离方槽顶部距离为2mm-5mm。在以上设计中，晶片在整个清洗过程中将保持斜靠在方槽内壁，与方槽始终只在边缘有很小的线接触，这样能保证整个晶片得到有效的清洗，并且不会在沸煮过程中发生晶面的翻转。

在每个盛放晶片的方槽底部相连有通孔。通孔截面为圆形，直径在1.5mm至2.5mm之间。通孔连接各个方槽，在超声，沸煮等清洗过程中，方槽内的清洗液体介质能有效产生流动，和整个烧杯中的清洗液产生交换，避免了清洗下的颗粒等污物沉积在方槽内对晶片产生二次污染，保证了每个方槽中的晶片都得到有效的清洗。在清洗干燥架从液体介质中取出时，通孔能让液体介质快速的流出而不在方槽内残留。

在基座的边缘对称地开有两个螺纹孔，并配有采用聚四氟乙烯制作的相应的螺杆。这样就能通过螺杆方便地将基座从盛有清洗液的烧杯等容器中取出。

对SiC单晶片进行有效的清洗必须经过以下几个步骤：(1)四氯化碳超声清洗，丙酮超声清洗，硫酸、双氧水和纯水混合溶液的加热超声清洗，盐酸、双氧水和纯水混合溶液的加热超声清洗，氨水、双氧水和纯水混合溶液的加热超声清洗；(2)氢氟酸刻蚀；(3)纯水的冲洗，氮气吹干；(3)烘箱干燥。在这些过程中涉及硫酸、盐酸、氢氟酸和氨水等酸碱的腐蚀，选择聚四氟乙烯作为基座材料能有效的防止这些溶液介质的腐蚀。同时，聚四氟乙烯的正常工作的最高温度达到250℃，能承受上述清洗过程中涉及的加热沸煮和烘箱烘烤的温度。

本实用新型的有益效果是：(1)晶片在整个清洗过程中斜靠在方槽内壁，与方槽只在边缘处接触，使整个晶片得到有效清洗，并且不会在沸煮过程中发生晶面的翻转；(2)方槽连有通孔，使清洗过程中方槽内的清洗液体能有效流动，避免清洗下的颗粒沉积在方槽内对晶片产生二次污染，同时，在清洗结束时能让清洗液体快速流出方槽；(3)使用提杆可方便地将基座从清洗液中取出。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图。

图2：方槽断面图。

附图标记：

1：基座

2：方槽