[发明专利]一种用于LED芯片侧壁腐蚀工艺的高温强酸槽

说明书

技术领域

本发明涉及半导体LED芯片制造技术领域，尤其涉及一种用于LED芯片侧壁腐蚀工艺的高温强酸槽。

背景技术

当前全球经济的发展，越来越突显出资源短缺和环境污染问题。LED照明行业以其低能耗、无污染特点，在全球掀起了投资热潮。然而随着LED制造技术的发展，如何进一步提高芯片的发光亮度，越来越成为行业发展的瓶颈。侧壁腐蚀作为一种高温湿法强酸腐蚀工艺，能有效去除因镭射光束切割后在切割道上累积的许多杂质，从而避免这些杂质吸附光亮，进而提高LED芯片的发光亮度。据测算侧壁腐蚀工艺能提高亮度6-10%。对于强酸的加热，业内普遍采用石英缸侧壁贴加热膜的方法来实现，能将溶液最高加热到200℃左右。但是侧壁腐蚀工艺是腐蚀液在260—300℃的高温环境下实现的，普通常用的石英缸贴加热膜的方法很难将溶液加热到如此高的温度。

针对强酸的高温加热问题，国外尚没有设备厂商提出相应的解决方案，中国台湾地区有设备生产商提出了两种实现方法。第一种是将碳化硅加热器烧结在石英缸壁内，第二种是利用云母履带式加热器包裹在石英缸外壁。这两种方法均可以将溶液加热到300℃的高温，但均存在一些弊端：第一种方法制造工艺非常复杂，而且加热均匀性不稳定；第二种方法加热器的寿命短，同时由于加热器形状不规则导致安装很困难。

随着大陆地区半导体工艺设备厂商的逐步兴起，有部分设备厂商尝试开发相应的功能单元，但到目前为止尚没有其他的成功案例。

发明内容

为解决现有的LED芯片制造过程中的侧壁腐蚀工艺的容器存在的加热不均匀，制备复杂和使用寿命短的问题，本发明提供一种能将强酸溶液在石英缸内加热到300℃的高温强酸槽，加工、制造、安装方便，使用安全可靠、寿命长。

本发明是一种高温强酸槽，包括石英缸、陶瓷加热器、隔热层、保护壳、排风罩、自动盖等。将陶瓷加热器固定在石英缸外部，利用石英缸的密封棱和陶瓷加热器的密封沟槽进行前后定位，确保两者间隙均匀。隔热层包裹在陶瓷加热器外部，避免高温热量大量外溢。保护壳为耐温耐腐蚀，且具有阻燃特性的氯化聚氯乙烯（CPVC）材质制作，套在隔热层外面。排风罩安装在石英缸上方，用于高温酸雾的收集和排放。自动盖为两扇折叠结构，安装在排风罩上，由导轨、转轴、前盖、后盖、合页等组成。

本发明的高温强酸槽的陶瓷加热器是由加热丝嵌入陶瓷浆整体开模烧结成形的。陶瓷加热器的密封采用密封棱嵌入充满硅胶的密封沟槽内的方式。承液板和保护壳侧板构成容器，用于收集溢出凝结后的酸液。隔热层的主要成分为三氧化二铝，保护壳由氯化聚氯乙烯（CPVC）材质制作。排风罩由聚四氟乙烯（PTFE）材质制作，由盖座板、左内侧板、右内侧板、内前板、外侧板和外端板组装形成腔体结构。自动盖为两扇折叠结构，转轴旋转驱动盖的开关，并由左右两根轨道导向，每扇盖由盖框内嵌石英板而成。

本发明的有益效果是：

本发明的高温强酸槽能将石英缸中的强酸溶液加热到300℃，且加热均匀稳定；本发明的高温强酸槽加工、制造、安装方便，使用安全可靠、寿命长；本发明的高温强酸槽设计合理、构造方便，能够充分满足LED芯片侧壁腐蚀工艺的需要。

附图说明

图1是高温强酸槽的整体中心剖视图

图2是陶瓷加热内加热丝的结构分布示意图图

图3是石英缸和陶瓷加热器的连接密封结构图

图4是排风罩的结构示意图

图5是自动盖的结构示意图

1.排风罩  2.轨道  3.前盖  4.后盖  5.转轴  6.盖座板  7.保护壳  8.陶瓷加热器  9.石英缸  10.隔热层  11.陶瓷浆  12.加热丝  13.密封沟槽  14.密封棱  15. 承液板  16.保护壳侧板  17.排风罩左内侧板  18.排风罩右内侧板  19.排风罩内前板  20.排风罩外侧板  21.排风罩外端板  22.前盖框  23.前盖石英板  24.合页  25.后盖框  26.后盖石英板  27.自动盖。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。

实施例1