CS265107B1 - Zařízení pro leptání velmi tenkých křemíkových destiček - Google Patents

Abstract

Zařízení zajištuje současné oboustranné chemické leptání křemíkových destiček, tvořících základní komponenty pro výrobu polovodičových průletových detektorů.Leptací zařízení je tvořeno rotačním bubnem, v jehož čelních stěnách je přívod a odvod leptacího a promývacího roztoku. Podél vnitřního povrchu obvodového pláště rotačního bubnu je vytvořena nejméně jedna drážka, v níž je uloženo nejméně jedno kruhové pouzdro s oboustranným otvorem pro vymezení leptaných ploch křemíkové destičky.

Description

Vynález se týká zařízení pro leptání velmi malých křemíkových destiček, pužívaných pro výrobu polovodičových průletových detektorů.

Jedním ze známých způsobů leptání je jednostranné leptání, kde se kyselinovzdorným tmelem zamaskují okraje jedné strany a celá druhá strana křemíkové destičky. Takto upravená destička se vloží do nádoby s kyselinou a leptá se řádově desítky minut. Aby křemíková destička byla odleptána rovnoměrně, je nutné leptaci lázeň míchat. Míchání se provádí ručně, čož je namáhavé a časově náročné. Stejným způsobem se odleptá i druhá strana křemíkové destičky Při současném leptání obou stran křemíkové destičky se docílí uspokojivého odleptání pouze na její horní straně. Spodní strana je v důsledku špatného přístupu kyseliny odleptána nepravidelně, což často vede k jejímu znehodnocení.

Jiný způsob využívá k míchání leptaci lázně elektrického pohonu, spojeného s leptaci nádobou. Ta se otáčí kolem své osy a tak je zajištěno potřebné promývání křemíkových destiček, které jsou v leptaci nádobě upevněny na teflonové podložce. Nedostatkem je zde odleptání křemíkové dětičky po celé ploše, tj, i na jejích krajích. Manipulace s těmito destičkami je pak velmi obtížná a často dochází k jejich mechanickému poškození.

Leptáním tenkých polovodičových destiček se zabývá také US Patent 4 251 317. Zařízení pode tohoto patentu je tvořeno nádrží naplněnou leptacím roztokem, v němž je na pevných ramenech upevněna kazeta. V ní jsou pak vedle sebe uloženy leptavé polovodičové plátky. Otáčení kazety je řešeno řetězovým pohonem z vnějšího elektrického motoru. Míchání leptacího roztoku se provádí dusíkem, vháněným do roztoku. Nedostatky tohoto uspořádání lze spatřovat především v tom, že řetězový pohon je ponořen do leptaci lázně, což omezuje jeho životnost a klade zvýšené nároky na volbu použitého materiálu. Konstrukce kazety a způsob míchání nezajištuje rovnoměrné odleptání obou stran destiček a to jak v kvalitě tak i v rychlosti leptání. Konstrukční řešení je relativně složité.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro leptání velmi tenkých křemíkových destiček podle vynálezu. Je tvořeno rotačním bubnem, v jehož čelních stěnách je upraven přívod a odvod leptacího a promývacího roztoku. Podél vnitřního povrchu obvodového pláště rotačního bubnu je vytvořena nejméně jedna drážka, v níž je uloženo nejméně jedno kruhové pouzdro s oboustranným otvorem pro vymezení leptaných ploch křemíkové destičky.

Zařízení podle vynálezu zajištuje optimální režim leptání, kterého je dosaženo dokonalým mícháním leptacího roztoku v průběhu leptání. Křemíkové destičky jsou leptány rovnoměrně po obou stranách. Výraznou výhodou je úplné oddělení pohonu od leptaci lázně. Zařízení je velmi jednoduché.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na přiloženém výkresu, kde na obr. 1 je nakreslen boční pohled a na obr. 2 řez A-A.

Je tvořeno rotačním bubnem 2' který je uložen na hnacích kladkách 2. V čelních stěnách rotačního bubnu 2 je vytvořen přívod 2 ^a odvod 2 leptacího \ promyvacího roztoku 5_. Na vnitřním povrchu obvodového pláště rotačního bubnu 2 je vytvořena drážka 6 pro uložení kruhového pouzdra 7 s oboustranným otvorem pro vymezení leptaných ploch křemíkové destičky 2· Přívod 2 ^a odvod 4. jsou vytvořeny v protilehlých čelech v ose rotačního bubnu 1, přičemž průměr přívodu 2 í^{e raen} ší nežli průměr odvodu 2·

Při otáčení rotačního bubnu 2 se kruhová pouzdra 2 ^s oboustranným otvorem, uložená v drážce 2 ^a ponořená v leptacím a promývacím roztoku 2 odvalují po vnitřním povrchu jeho obvodového pláště. Tím je dosaženo rovnoměrného omývání křemíkových destiček 2* Po obvodu rotačního bubnu 2 může být vytvořeno více souběžných drážek 6· V těchto drážkách 6 pak mohou být uložena kruhová pouzdra 2 vedle sebe i za sebou.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNALEZU

   Zařízení pro leptání velmi tenkých křemíkových destiček pro polovodičové průletové detekto ry, tvořené nejméně jedním kruhovým pouzdrem a rotačním bubnem, který je naplněný leptacím a promývacím roztokem a opatřený pohonem, vyznačující se tím, že v čelních stěnách rotačního bubnu (1) je přívod (3) a odvod (4) leptacího a promývacího roztoku (5), přičemž podél vnitřního povrchu obvodového pláště rotačního bubnu (1) je vytvořena nejméně jedna drážka (6), v níž je uloženo nejméně jedno kruhové pouzdro (7) s oboustranným otvorem pro vymezení leptaných ploch křemíkové destičky (8) .