硅片清洗機(jī)的總體設(shè)計案例一個理想的硅片表面應(yīng)該是按規(guī)則的硅原子排列，其中每一個硅原子都以共價鍵結(jié)合在一起，由于沒有其它原子在表面以外，因此表面原子外的價鍵是不飽和的，并且一個表面態(tài)能捕獲大量的電子。事實上，理想的表面并不存在。因為硅片的真實表面在大氣中被氧化吸附，它的真實表面常常含有一層薄的天然氧化層，厚度可達(dá)幾埃、幾十埃甚至幾百埃。真正的硅片表面是內(nèi)部表面和外部表面之和，內(nèi)表面是硅與自然氧化層的界面，既有受體能級，又有施主能級，能級密度為109生產(chǎn)過程中與硅接觸的所有外部介質(zhì)都是硅污染雜質(zhì)可能的來源。這些污染包括：硅類加工成型過程中的污染、環(huán)境污染、水污染、試劑污染、工業(yè)氣體污染、工藝本身帶來的污染、人體產(chǎn)生的污染等。硅片表面玷污分類如表3-1所示表3-1硅片表面玷污分類分類依據(jù)玷污類型玷污雜質(zhì)的形態(tài)微粒型玷污雜質(zhì)、薄膜型玷污雜質(zhì)吸附力的性質(zhì)物理吸附和化學(xué)吸附被吸附物質(zhì)的存在狀態(tài)分子型、原子型、離子型物化性質(zhì)有機(jī)玷污、無機(jī)鹽、金屬離子等1.1清洗生產(chǎn)線整個清潔操作的處理過程主要可以分為：熱水上料、溫?zé)峤菹铝锨逑础⒊暡ㄇ逑础娏芟铝掀础⒋蹈伞⒑娴馈⑾铝稀D3-1清洗工藝流程主體布局圖工件由人工通過手工將工件放入籃筐內(nèi)，可以實現(xiàn)多工件的同時清洗。超聲波清洗工藝流程主體布局如上圖3-1所示，共有3個清洗槽，分別為溫?zé)峤床郏暻逑床郏瑖娏懿邸Ｍㄟ^清洗傳動鏈，工件被輸送到不同的清洗槽，由電機(jī)、鏈條、鏈輪、減速機(jī)等組成，通過鏈條驅(qū)動傳動。硅片通過驅(qū)動鏈傳動達(dá)到每一條槽道，完成清洗工作后，傳送到烘干輸送鏈，在烘干過程完成后自動進(jìn)行輸出，卸料由手工操作完成。清洗工藝流程圖如圖3-2所示圖3-2清洗工藝流程圖溫?zé)峤床邸⒊暻逑床壑芯瑫r盛有大量的液體清洗液，清洗槽采用自動循環(huán)式，這兩個氣動泵分別將各自放置在儲液槽內(nèi)的大量清洗液經(jīng)電動過濾器過濾后，再由輸送管道自動輸送到各工作槽。為了清除在清洗機(jī)時槽內(nèi)處于液面的污水、浮動物、油脂及其它污物都能及時排出外，清洗槽主體上部還必須同時設(shè)置有污水槽，且下部還應(yīng)設(shè)置有控制排水槽。大大的增加了一次清洗加熱效果，各個清洗工作槽底部都安裝了一臺液壓清洗加熱器，使得一次清洗液壓機(jī)能夠在一定的清洗溫度下快速地安全完成一次清洗，溫度被通過壓力變化傳感器進(jìn)行控制和自動顯示，當(dāng)清洗溫度已經(jīng)完全到達(dá)溫度設(shè)定值時，自動提示停止清洗加熱。1.2各清洗工藝說明(1)在50~600℃溫度范圍內(nèi)，將工件放入清洗液中，同時進(jìn)行溫?zé)峤n，完成工件的初步清洗。它的設(shè)計目標(biāo)也主要是有效減少超聲波清洗使用時間，提高清洗劑使用質(zhì)量。(2)超聲清洗的方法在清洗工件的超聲清洗槽底部位置安裝超聲換能器，與小型超聲信號發(fā)生器相連接，在40~50℃條件下，用超聲清洗液對整個清洗工件底部進(jìn)行超聲清洗。(3)噴淋泵將已經(jīng)噴入料槽的所有液體全部自動抽出，通過一個噴嘴旋轉(zhuǎn)，快速清洗工件。本工藝可徹底清除附著于工件主體外殼的中性清潔劑及其它水溶性涂料污垢。(4)在強(qiáng)風(fēng)直接吹干或直接噴淋清洗后，制造工件整體表面極有可能含有大量水珠，如果將其直接置于烘烤道內(nèi)再進(jìn)行二次烘烤烘燒，由于烘烤耗時過長，同時整個制造工件整體表面經(jīng)過烘烤后也極有可能留下明顯的珍珠水印。因此，當(dāng)工件被吹到干燥槽中時，由于吹風(fēng)機(jī)用力吹干工件，使其干燥，直至工件整體表面的多余水分被去除。(5)在烘干和分散焙烤全道中進(jìn)行烘干和分散焙烤爐底部烘干制冷空氣和風(fēng)管內(nèi)部各設(shè)一根大型電傳動加熱管，外包一層耐熱保溫材料，用離心力將風(fēng)機(jī)底部風(fēng)管保溫送風(fēng)，頂部風(fēng)管進(jìn)行保溫吸風(fēng)，形成電加熱風(fēng)機(jī)的循環(huán)，使