CN117021386A - 一种单晶硅棒的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及单晶硅棒的制备技术领域，具体提出了一种单晶硅棒的制备工艺，用单晶硅棒的制备工艺在对单晶硅棒进行制作的过程中还具体涉及到一种单晶硅棒的制作设备，包括固定支座、裁切机构和清洗机构，根据提供的裁切机构和清洗机构的配合，能够将切割之后的单晶硅棒及时放置到清洗组件内，通过清洗组件对其进行酸洗处理，避免了传统的全部切割完成后在放置到另一个装置内进行酸洗处理，造成的增大劳动力和操作步骤繁琐的问题发生，根据提供的清洗组件，能够使得对单晶硅棒进行酸洗处理的酸洗液始终处于流动状态，通过液体的流动性使酸液均匀分布在单晶硅棒的表面，确保整个表面都能得到充分的清洗和处理。
Description
技术领域
本发明涉及单晶硅棒的制备技术领域，具体提出了一种单晶硅棒的制备工艺。
背景技术
单晶硅棒，也称为单晶硅块或硅单晶，是由纯度极高的硅材料制成的长形棒状晶体，单晶硅棒是制造集成电路和其他半导体器件的关键原材料，通过将单晶硅棒切割成薄片，可以制成晶体管、二极管、太阳能电池等各种半导体器件,同时单晶硅棒也广泛用于太阳能电池的制造，太阳能电池片通常是通过将单晶硅棒切割成薄片，并进行掺杂和涂层等工艺制成的,单晶硅棒的制备步骤一般如下所示：线锯切割：将单晶硅棒通过金刚石线锯切割成所需长度→酸洗处理：以去除切割面上的氧化物和杂质→超声波清洗：去除残留的污染物和杂质→掺杂处理：杂质离子定向排列形成掺杂区→抛光处理：以去除表面缺陷和提高光洁度→氧化处理：形成绝缘层或氧化膜，得到所需单晶硅棒。
但是目前在对单晶硅棒进行制备的过程中还存在以下问题：1、在对单晶硅棒进行制备的过程中，传统的一般是将单晶硅棒全部进行切割之后再利用其他装置进行酸洗处理，这种方式需要操作者进行来回上下料，使得操作步骤繁琐的同时还增大了劳动力。
2、在对单晶硅棒进行酸洗处理的过程中，传统的酸洗液一般是静置状态，静置状态的酸洗液容易使得单晶硅棒表面无法得到充分的清洗和处理，进而使得单晶硅棒表面局部区域出现清理不均匀的现象发生，且静置状态的酸洗液还会影响单晶硅棒表面的污染物的溶解和扩散，进而降低了清洗的效率。
所以为了避免影响单晶硅棒在制备过程中清洗效率低和增大劳动力的问题，本发明提供了一种单晶硅棒的制备工艺。
发明内容
基于此，有必要提供一种单晶硅棒的制备工艺，旨在解决现有技术影响单晶硅棒在制备过程中清洗效率和增大劳动力的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种单晶硅棒的制备工艺，该单晶硅棒的制备工艺具体包括以下步骤。
S1、线锯切割：首先通过裁切机构对单晶硅棒切割成所需长度。
S2、酸洗处理：通过设置的清洗机构对步骤1中切割之后的单晶硅棒进行表面酸洗处理。
S3、超声波清洗：对步骤2中酸洗处理后的单晶硅棒进行超声波清洗。
S4、掺杂处理：通过离子注入设备将所需的杂质离子注入到步骤3清洗后的单晶硅棒表面。
S5、抛光处理：对步骤4掺杂处理后的单晶硅棒进行表面抛光处理。
S6、氧化处理：最后对步骤5抛光处理后的单晶硅棒暴露在特定气氛中进行氧化处理。
采用上述步骤S1-S6的用于单晶硅棒的制备工艺在对单晶硅棒进行制作的过程中还具体涉及到一种单晶硅棒的制作设备，包括呈T形结构的固定支座，固定支座的左侧水平段顶部设置有对单晶硅棒进行切割的裁切机构，固定支座的右侧水平段顶部设置有对切割之后的单晶硅棒进行酸洗的清洗机构。
所述裁切机构包括在固定支座的左侧水平段顶部开设的移动槽，移动槽内通过驱动件滑动设置有竖直板，竖直板的顶部固定安装有一号半弧形板，一号半弧形板的顶部靠近后侧的位置通过销轴铰接有二号半弧形板，一号半弧形板和二号半弧形板之间位于前侧的位置通过螺钉相连接，一号半弧形板和二号半弧形板的内侧壁固定安装有橡胶垫，固定支座的顶部位于移动槽的右侧设置有对单晶硅棒进行切割的裁切组件。
所述清洗机构包括在固定支座的右侧水平段固定安装有呈倒L形结构的固定板，固定板的水平段通过移动组件设置有夹紧组件，固定支座的顶部位于固定板的左侧设置有清洗组件，清洗组件内由前至后均匀设置有多组缓冲组件。
根据本发明的一个实施例，所述裁切组件包括在固定支座的顶部开设的矩形槽，矩形槽内转动设置有螺纹杆，螺纹杆的前端面穿过固定支座后向前延伸，固定支座的前端面通过电机座固定安装有和螺纹杆的前端面固定连接的正反转电机，矩形槽内还滑动设置有和螺纹杆通过螺纹连接的结构板，结构板的顶部固定安装有开口向后的匚形板，匚形板的两个水平段的开口处共同设置有金刚石线锯，匚形板位于上侧的水平段靠近金刚石线锯的位置设置有用于喷射切削液的冷却喷雾器，结构板的后端面位于匚形板的正下方固定安装有支撑板，支撑板的顶部固定安装有盛料箱。
根据本发明的一个实施例，所述移动组件包括在固定板的水平段中部滑动设置的圆柱杆，圆柱杆位于固定板水平段的底部固定安装有水平板，水平板和固定板之间通过复位弹簧固定连接，圆柱杆位于固定板水平段的顶部固定安装有方形板，固定板水平段顶部靠近后侧的位置固定安装有安装板，安装板的前端面固定安装有电动机，电动机的输出轴固定安装有和方形板的顶部相接触的凸轮。
根据本发明的一个实施例，所述夹紧组件包括在水平板的底部开设的滑移槽，滑移槽内通过电动滑块滑动设置有伸出板，伸出板的中部固定安装有双向电动推杆，双向电动推杆的前后两个移动端均固定安装有呈L形结构的夹紧板，两个夹紧板的水平段相对面均固定安装有呈半弧形结构的弧形块，弧形块的内侧壁固定安装有用于增大摩擦的防滑垫，两个弧形块的右端面均固定安装有限位块。
根据本发明的一个实施例，所述清洗组件包括在固定支座顶部位于固定板的左侧开设的位移槽，位移槽内通过驱动件滑动设置有开口向上的一号矩形框体，一号矩形框体内靠近上方的位置设置有二号矩形框体，一号矩形框体和二号矩形框体之间通过多个连接板固定连接，一号矩形框体和二号矩形框体内设置有用于对单晶硅棒进行清洗的酸洗液，二号矩形框体的左右两侧壁位于缓冲组件的下方开设有由前至后均匀排布的矩形通槽。
根据本发明的一个实施例，所述缓冲组件包括在二号矩形框体内由前至后均匀设置的呈直角结构的梯形块，梯形块的竖直段和二号矩形框体的内侧壁之间通过多个弹簧杆固定连接，左右两侧梯形块的倾斜面顶部均开设有弧形槽，位于右侧梯形块的倾斜面开设有和弧形槽相连通的限位槽。
根据本发明的一个实施例，所述二号矩形框体的左右两侧壁位于矩形通槽的上方通过固定支架固定安装有圆形通管，二号矩形框体的左右两侧壁均由前至后固定安装有和圆形通管相连通的排水管，左右两侧连接板的底部固定安装有抽泵，抽泵的出水端和圆形通管相连通，抽泵的进水端固定安装有圆形管。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
根据本发明第一方面实施例提供的裁切机构和清洗机构的配合，能够将切割之后的单晶硅棒及时放置到清洗组件内，通过清洗组件对其进行酸洗处理，避免了传统的全部切割完成后在放置到另一个装置内进行酸洗处理，造成的增大劳动力和操作步骤繁琐的问题发生。
进一步地，根据本发明第二方面实施例提供的清洗组件，能够使得对单晶硅棒进行酸洗处理的酸洗液始终处于流动状态，通过液体的流动性使酸液均匀分布在单晶硅棒的表面，确保整个表面都能得到充分的清洗和处理，避免单晶硅棒表面局部区域出现清理不均匀的现象发生，且通过酸洗液的流动，加速了污染物的溶解和扩散，提高了清洗的效率。
进一步地，根据本发明第三方面实施例提供的缓冲组件，能够使得切割之后的单晶硅棒缓慢下落到清洗组件内，避免直接放置容易造成酸洗液飞溅的情况发生。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明的工作流程图。
图2是本发明实施例提供的单晶硅棒的制作设备的立体结构示意图。
图3是本发明实施例提供的单晶硅棒的制作设备的主剖视平面结构示意图。
图4是图3的M处局部放大图。
图5是图3中A-A的剖视结构示意图。
图6是本发明实施例提供的清洗组件和缓冲组件的俯视立体结构示意图。
图7是本发明夹紧组件的立体结构示意图。
图标：1-固定支座；2-裁切机构；21-竖直板；22-一号半弧形板；23-二号半弧形板；24-裁切组件；241-螺纹杆；242-结构板；243-匚形板；244-金刚石线锯；245-支撑板；246-盛料箱；3-清洗机构；31-固定板；32-移动组件；321-圆柱杆；322-水平板；323-复位弹簧；324-方形板；325-安装板；326-凸轮；33-夹紧组件；331-伸出板；332-夹紧板；333-弧形块；334-限位块；34-清洗组件；341-一号矩形框体；342-二号矩形框体；343-连接板；35-缓冲组件；351-梯形块；352-弹簧杆；353-限位槽；361-固定支架；362-圆形通管；363-排水管；364-圆形管。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
参阅图1，一种单晶硅棒的制备工艺，该单晶硅棒的制备工艺具体包括以下步骤：
S1、线锯切割：首先通过裁切机构2对单晶硅棒切割成所需长度。
S2、酸洗处理：通过设置的清洗机构3对步骤1中切割之后的单晶硅棒进行表面酸洗处理。
S3、超声波清洗：对步骤2中酸洗处理后的单晶硅棒进行超声波清洗。
S4、掺杂处理：通过离子注入设备将所需的杂质离子注入到步骤3清洗后的单晶硅棒表面。
S5、抛光处理：对步骤4掺杂处理后的单晶硅棒进行表面抛光处理。
S6、氧化处理：最后对步骤5抛光处理后的单晶硅棒暴露在特定气氛中进行氧化处理。
参阅图2，采用上述步骤S1-S6的用于单晶硅棒的制备工艺在对单晶硅棒进行制作的过程中还具体涉及到一种单晶硅棒的制作设备，包括呈T形结构的固定支座1，固定支座1的左侧水平段顶部设置有对单晶硅棒进行切割的裁切机构2，固定支座1的右侧水平段顶部设置有对切割之后的单晶硅棒进行酸洗的清洗机构3。
继续参阅图2，所述裁切机构2包括在固定支座1的左侧水平段顶部开设的移动槽，移动槽内通过驱动件滑动设置有竖直板21，竖直板21的顶部固定安装有一号半弧形板22，一号半弧形板22的顶部靠近后侧的位置通过销轴铰接有二号半弧形板23，一号半弧形板22和二号半弧形板23之间位于前侧的位置通过螺钉相连接，一号半弧形板22和二号半弧形板23的内侧壁固定安装有橡胶垫，固定支座1的顶部位于移动槽的右侧设置有对单晶硅棒进行切割的裁切组件24。
原始状态时，首先将一号半弧形板22和二号半弧形板23打开，打开之后将需要进行切割处理的单晶硅棒放置到一号半弧形板22上，放置好之后，通过设置的螺钉使得一号半弧形板22和二号半弧形板23对需要进行切割处理的单晶硅棒进行快速夹紧固定，通过在一号半弧形板22和二号半弧形板23上设置的橡胶垫能够增大摩擦，进而增强对单晶硅棒的夹持效果，同时还能够避免对单晶硅棒的表面造成损伤，会对后期的加工质量造成一定的影响，当对需要切割的单晶硅棒进行夹紧固定之后，利用设置的驱动件(电动滑块和电动推杆)带动竖直板21在移动槽内进行向右移动，使得竖直板21上的一号半弧形板22和二号半弧形板23带动夹紧之后的单晶硅棒接触到清洗机构3，此时通过设置的裁切组件24与清洗机构3的配合能够快速完成对单晶硅棒的切割，当切割完成一段之后，继续启动驱动件(电动滑块和电动推杆)使得竖直板21上的一号半弧形板22和二号半弧形板23带动夹紧之后的单晶硅棒继续向右运动，进而完成对单晶硅棒的一段一段切割。
参阅图2和图3，所述清洗机构3包括在固定支座1的右侧水平段固定安装有呈倒L形结构的固定板31，固定板31的水平段通过移动组件32设置有夹紧组件33，固定支座1的顶部位于固定板31的左侧设置有清洗组件34，清洗组件34内由前至后均匀设置有多组缓冲组件35。
当通过设置的一号半弧形板22和二号半弧形板23对需要进行切割处理的单晶硅棒进行快速夹紧固定之后，此时夹紧组件33位于最左侧，进而对需要切割的单晶硅棒的右端面进行简单的限位，当使得夹紧之后的单晶硅棒的右端面接触到夹紧组件33时，通过设置的夹紧组件33对单晶硅棒的右端面进行快速夹紧固定，此时即可通过设置的裁切组件24对单晶硅棒进行切割，通过设置的夹紧组件33对单晶硅棒的右端面进行夹紧固定，能够保证在对单晶硅棒进行切割时的稳定性，当对单晶硅棒切割成需要的长度后，通过设置的移动组件32上的夹紧组件33运动到最右侧，进而带动切割之后的单晶硅棒向右移动，接下来通过设置的移动组件32将夹紧组件33上切割之后的单晶硅棒放置到清洗组件34内的缓冲组件35上，通过设置的缓冲组件35能够使得切割之后的单晶硅棒缓慢下落到清洗组件34内，避免直接放置容易造成酸洗液飞溅的情况发生，最后通过设置的清洗组件34对切割之后的单晶硅棒进行酸洗处理，避免了传统的全部切割完成后在放置到另一个装置内进行酸洗处理，造成的增大劳动力和操作步骤繁琐的问题发生。
参阅图3和图5，所述裁切组件24包括在固定支座1的顶部开设的矩形槽，矩形槽内转动设置有螺纹杆241，螺纹杆241的前端面穿过固定支座1后向前延伸，固定支座1的前端面通过电机座固定安装有和螺纹杆241的前端面固定连接的正反转电机，矩形槽内还滑动设置有和螺纹杆241通过螺纹连接的结构板242，结构板242的顶部固定安装有开口向后的匚形板243，匚形板243的两个水平段的开口处共同设置有金刚石线锯244，匚形板243位于上侧的水平段靠近金刚石线锯244的位置设置有用于喷射切削液的冷却喷雾器，结构板242的后端面位于匚形板243的正下方固定安装有支撑板245，支撑板245的顶部固定安装有盛料箱246。
当利用设置的驱动件(电动滑块和电动推杆)使得竖直板21上的一号半弧形板22和二号半弧形板23带动夹紧之后的单晶硅棒接触到夹紧组件33之后，此时启动正反转电机正转，正反转电机带动螺纹杆241进行旋转，此时在矩形槽的限位下使得结构板242在矩形槽内向后运动，结构板242带动匚形板243上的金刚石线锯244向后运动，在运动的同时启动冷却喷雾器进行降温，进而完成对单晶硅棒的切割，通过设置的盛料箱246能够喷降温用的切削液进行收集处理，避免切削液弄脏固定支座1进而出现工作环境脏乱差的现象发生。
参阅图3，所述移动组件32包括在固定板31的水平段中部滑动设置的圆柱杆321，圆柱杆321位于固定板31水平段的底部固定安装有水平板322，水平板322和固定板31之间通过复位弹簧323固定连接，圆柱杆321位于固定板31水平段的顶部固定安装有方形板324，固定板31水平段顶部靠近后侧的位置固定安装有安装板325，安装板325的前端面固定安装有电动机，电动机的输出轴固定安装有和方形板324的顶部相接触的凸轮326。
参阅图7，所述夹紧组件33包括在水平板322的底部开设的滑移槽，滑移槽内通过电动滑块滑动设置有伸出板331，伸出板331的中部固定安装有双向电动推杆，双向电动推杆的前后两个移动端均固定安装有呈L形结构的夹紧板332，两个夹紧板332的水平段相对面均固定安装有呈半弧形结构的弧形块333，弧形块333的内侧壁固定安装有用于增大摩擦的防滑垫，两个弧形块333的右端面均固定安装有限位块334。
原始状态时，电动滑块使得伸出板331位于水平板322上滑移槽的最左侧，此时前后两个弧形块333之间处于打开状态，能够便于对单晶硅棒的右侧进行限位，通过设置的限位块334能够使得需要切割的单晶硅棒的长度保持一致，当竖直板21上的一号半弧形板22和二号半弧形板23带动夹紧之后的单晶硅棒接触到限位块334时，启动双向电动推杆，双向电动推杆使得前后两个夹紧板332带动弧形块333同步向内运动，进而使得弧形块333快速对需要切割的单晶硅棒的右端面进行快速夹紧固定，能够保证在对单晶硅棒进行切割时的稳定性，当利用设置的裁切组件24对单晶硅棒切割之后，启动电动滑块，电动滑块使得夹紧板332上的弧形块333带动切割之后的单晶硅棒移动到最右侧，此时启动电动机，电动机带动凸轮326进行旋转，当凸轮326的小直径端位于下侧时，使得方形板324带动圆柱杆321向下移动，进而使得水平板322带动切割之后的单晶硅棒移动到缓冲组件35的上方，此时双向电动推杆恢复至原位使得弧形块333不再对切割之后的单晶硅棒进行夹持，进而使得切割之后的单晶硅棒缓慢下落到清洗组件34内，避免直接放置容易造成酸洗液飞溅的情况发生，当放置完成后，凸轮326的小直径端位于上侧，此时在复位弹簧323的作用下使得水平板322带动夹紧组件33恢复至原始状态。
参阅图3，所述清洗组件34包括在固定支座1顶部位于固定板31的左侧开设的位移槽，位移槽内通过驱动件滑动设置有开口向上的一号矩形框体341，一号矩形框体341内靠近上方的位置设置有二号矩形框体342，一号矩形框体341和二号矩形框体342之间通过多个连接板343固定连接，一号矩形框体341和二号矩形框体342内设置有用于对单晶硅棒进行清洗的酸洗液，二号矩形框体342的左右两侧壁位于缓冲组件35的下方开设有由前至后均匀排布的矩形通槽。
参阅图6，所述缓冲组件35包括在二号矩形框体342内由前至后均匀设置的呈直角结构的梯形块351，梯形块351的竖直段和二号矩形框体342的内侧壁之间通过多个弹簧杆352固定连接，左右两侧梯形块351的倾斜面顶部均开设有弧形槽，位于右侧梯形块351的倾斜面开设有和弧形槽相连通的限位槽353。
原始状态时，一号矩形框体341和二号矩形框体342内盛放有用于对单晶硅棒进行清洗的酸洗液，当电动滑块使得夹紧板332上的弧形块333带动切割之后的单晶硅棒移动到最右侧时，此时夹紧板332的位置和梯形块351上限位槽353的位置相对应，当方形板324带动圆柱杆321向下移动时，水平板322带动切割之后的单晶硅棒的左右两端位于左右两侧梯形块351上的弧形槽内，通过设置的限位槽353能够便于夹紧板332的张开，进而方便对切割之后的单晶硅棒进行下料，当下料完成后，切割之后的单晶硅棒位于左右两侧梯形块351上的弧形槽内，此时在单晶硅棒自身的重力下使得梯形块351挤压弹簧杆352，最后使得梯形块351不再对单晶硅棒进行支撑限位，使得单晶硅棒缓慢下落到二号矩形框体342内，进而使得二号矩形框体342内的酸洗液对其进行浸泡，使得去除单晶硅棒表面的粉尘、油脂、金属屑等污染物，通过滑动设置的一号矩形框体341，能够使得单段切割的单晶硅棒依次放置到缓冲组件35上。
参阅图3和图4，所述二号矩形框体342的左右两侧壁位于矩形通槽的上方通过固定支架361固定安装有圆形通管362，二号矩形框体342的左右两侧壁均由前至后固定安装有和圆形通管362相连通的排水管363，左右两侧连接板343的底部固定安装有抽泵，抽泵的出水端和圆形通管362相连通，抽泵的进水端固定安装有圆形管364。
当切割之后的单晶硅棒缓慢下落到二号矩形框体342内之后，二号矩形框体342内的酸洗液通过二号矩形框体342上的矩形通槽流入到一号矩形框体341内，此时启动抽泵，抽泵使得一号矩形框体341内酸洗液经过圆形管364和圆形通管362，最后通过排水管363排入到二号矩形框体342内，进而使得对单晶硅棒进行酸洗处理的酸洗液始终处于流动状态，流动酸洗可以通过液体的流动性使酸液均匀分布在单晶硅棒表面，确保整个表面都能得到充分的清洗和处理，避免单晶硅棒表面局部区域出现清理不均匀的现象发生，且通过酸洗液的流动，加速了污染物的溶解和扩散，提高了清洗的效率。
具体工作时：
第一步、首先将一号半弧形板22和二号半弧形板23打开，接下来将需要进行切割处理的单晶硅棒放置到一号半弧形板22上，放置好之后，此时通过设置的螺钉使得一号半弧形板22和二号半弧形板23对需要进行切割处理的单晶硅棒进行快速夹紧固定，此时电动滑块使得伸出板331位于水平板322上滑移槽的最左侧，同时前后两个弧形块333之间处于打开状态，当对需要切割的单晶硅棒进行夹紧固定之后，利用设置的驱动件(电动滑块和电动推杆)带动竖直板21在移动槽内进行向右移动，使得竖直板21上的一号半弧形板22和二号半弧形板23带动夹紧之后的单晶硅棒接触到限位块334，最后启动双向电动推杆使得前后两个夹紧板332带动弧形块333同步向内运动，进而使得弧形块333快速对需要切割的单晶硅棒的右端面进行快速夹紧固定。
第二步、启动正反转电机正转带动螺纹杆241进行旋转，此时在矩形槽的限位下使得结构板242在矩形槽内向后运动，结构板242带动匚形板243上的金刚石线锯244向后运动，在运动的同时启动冷却喷雾器进行降温，进而完成对单晶硅棒的切割。
第三步、启动电动滑块，电动滑块使得夹紧板332上的弧形块333带动切割之后的单晶硅棒移动到最右侧，此时启动电动机，电动机带动凸轮326进行旋转，当凸轮326的小直径端位于下侧时，使得方形板324带动圆柱杆321向下移动，进而使得水平板322带动切割之后的单晶硅棒的左右两端，位于左右两侧梯形块351上的弧形槽内，通过设置的限位槽353能够便于夹紧板332的张开，进而方便对切割之后的单晶硅棒进行下料，当下料完成后，切割之后的单晶硅棒位于左右两侧梯形块351上的弧形槽内，此时在单晶硅棒自身的重力下使得梯形块351挤压弹簧杆352，最后使得梯形块351不再对单晶硅棒进行支撑限位，使得单晶硅棒缓慢下落到二号矩形框体342内，进而使得二号矩形框体342内的酸洗液对其进行浸泡，使得去除单晶硅棒表面的粉尘、油脂、金属屑等污染物。
第四步、当切割之后的单晶硅棒缓慢下落到二号矩形框体342内之后，二号矩形框体342内的酸洗液通过二号矩形框体342上的矩形通槽流入到一号矩形框体341内，此时启动抽泵，抽泵使得一号矩形框体341内酸洗液经过圆形管364和圆形通管362，最后通过排水管363排入到二号矩形框体342内，进而使得对单晶硅棒进行酸洗处理的酸洗液始终处于流动状态，流动酸洗可以通过液体的流动性使酸液均匀分布在单晶硅棒表面，确保整个表面都能得到充分的清洗和处理。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，"多个"、"多根"、"多组"的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"设置"、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：该单晶硅棒的制备工艺具体包括以下步骤：
S1、线锯切割：首先通过裁切机构(2)对单晶硅棒切割成所需长度；
S2、酸洗处理：通过设置的清洗机构(3)对步骤1中切割之后的单晶硅棒进行表面酸洗处理；
S3、超声波清洗：对步骤2中酸洗处理后的单晶硅棒进行超声波清洗；
S4、掺杂处理：通过离子注入设备将所需的杂质离子注入到步骤3清洗后的单晶硅棒表面；
S5、抛光处理：对步骤4掺杂处理后的单晶硅棒进行表面抛光处理；
S6、氧化处理：最后对步骤5抛光处理后的单晶硅棒暴露在特定气氛中进行氧化处理；
采用上述步骤S1-S6的用于单晶硅棒的制备工艺在对单晶硅棒进行制作的过程中还具体涉及到一种单晶硅棒的制作设备，包括呈T形结构的固定支座(1)，固定支座(1)的左侧水平段顶部设置有对单晶硅棒进行切割的裁切机构(2)，固定支座(1)的右侧水平段顶部设置有对切割之后的单晶硅棒进行酸洗的清洗机构(3)；
所述裁切机构(2)包括在固定支座(1)的左侧水平段顶部开设的移动槽，移动槽内通过驱动件滑动设置有竖直板(21)，竖直板(21)的顶部固定安装有一号半弧形板(22)，一号半弧形板(22)的顶部靠近后侧的位置通过销轴铰接有二号半弧形板(23)，一号半弧形板(22)和二号半弧形板(23)之间位于前侧的位置通过螺钉相连接，一号半弧形板(22)和二号半弧形板(23)的内侧壁固定安装有橡胶垫，固定支座(1)的顶部位于移动槽的右侧设置有对单晶硅棒进行切割的裁切组件(24)；
所述清洗机构(3)包括在固定支座(1)的右侧水平段固定安装有呈倒L形结构的固定板(31)，固定板(31)的水平段通过移动组件(32)设置有夹紧组件(33)，固定支座(1)的顶部位于固定板(31)的左侧设置有清洗组件(34)，清洗组件(34)内由前至后均匀设置有多组缓冲组件(35)。
2.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述裁切组件(24)包括在固定支座(1)的顶部开设的矩形槽，矩形槽内转动设置有螺纹杆(241)，螺纹杆(241)的前端面穿过固定支座(1)后向前延伸，固定支座(1)的前端面通过电机座固定安装有和螺纹杆(241)的前端面固定连接的正反转电机，矩形槽内还滑动设置有和螺纹杆(241)通过螺纹连接的结构板(242)，结构板(242)的顶部固定安装有开口向后的匚形板(243)，匚形板(243)的两个水平段的开口处共同设置有金刚石线锯(244)，匚形板(243)位于上侧的水平段靠近金刚石线锯(244)的位置设置有用于喷射切削液的冷却喷雾器，结构板(242)的后端面位于匚形板(243)的正下方固定安装有支撑板(245)，支撑板(245)的顶部固定安装有盛料箱(246)。
3.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述移动组件(32)包括在固定板(31)的水平段中部滑动设置的圆柱杆(321)，圆柱杆(321)位于固定板(31)水平段的底部固定安装有水平板(322)，水平板(322)和固定板(31)之间通过复位弹簧(323)固定连接，圆柱杆(321)位于固定板(31)水平段的顶部固定安装有方形板(324)，固定板(31)水平段顶部靠近后侧的位置固定安装有安装板(325)，安装板(325)的前端面固定安装有电动机，电动机的输出轴固定安装有和方形板(324)的顶部相接触的凸轮(326)。
4.根据权利要求3所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述夹紧组件(33)包括在水平板(322)的底部开设的滑移槽，滑移槽内通过电动滑块滑动设置有伸出板(331)，伸出板(331)的中部固定安装有双向电动推杆，双向电动推杆的前后两个移动端均固定安装有呈L形结构的夹紧板(332)，两个夹紧板(332)的水平段相对面均固定安装有呈半弧形结构的弧形块(333)，弧形块(333)的内侧壁固定安装有用于增大摩擦的防滑垫，两个弧形块(333)的右端面均固定安装有限位块(334)。
5.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述清洗组件(34)包括在固定支座(1)顶部位于固定板(31)的左侧开设的位移槽，位移槽内通过驱动件滑动设置有开口向上的一号矩形框体(341)，一号矩形框体(341)内靠近上方的位置设置有二号矩形框体(342)，一号矩形框体(341)和二号矩形框体(342)之间通过多个连接板(343)固定连接，一号矩形框体(341)和二号矩形框体(342)内设置有用于对单晶硅棒进行清洗的酸洗液，二号矩形框体(342)的左右两侧壁位于缓冲组件(35)的下方开设有由前至后均匀排布的矩形通槽。
6.根据权利要求5所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述缓冲组件(35)包括在二号矩形框体(342)内由前至后均匀设置的呈直角结构的梯形块(351)，梯形块(351)的竖直段和二号矩形框体(342)的内侧壁之间通过多个弹簧杆(352)固定连接，左右两侧梯形块(351)的倾斜面顶部均开设有弧形槽，位于右侧梯形块(351)的倾斜面开设有和弧形槽相连通的限位槽(353)。
7.根据权利要求5所述的一种单晶硅棒的制备工艺，其特征在于：所述二号矩形框体(342)的左右两侧壁位于矩形通槽的上方通过固定支架(361)固定安装有圆形通管(362)，二号矩形框体(342)的左右两侧壁均由前至后固定安装有和圆形通管(362)相连通的排水管(363)，左右两侧连接板(343)的底部固定安装有抽泵，抽泵的出水端和圆形通管(362)相连通，抽泵的进水端固定安装有圆形管(364)。
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