一种光感元件及其制备方法与流程

1.本发明涉及光感元件技术领域，尤其涉及一种光感元件及其制备方法。


背景技术：

2.现有技术中，现有的光感元件在进行制造的过程中通常都是采用相关的硅晶板作为基板材料进行制造的，而作为基板材料的硅晶板大多数是直接选用硅晶板成品，在硅晶板的表面进行相关的加工处理，在对硅晶板进行加工前不具备良好的预处理措施，非常容易造成作为基板材料的硅晶板不具备相对良好的清洁度和成品性以及寿命性，这种直接对硅晶板进行加工的光感元件成品在使用的过程中非常容易出现意外事项，严重影响了光感元件在正常使用的效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，光感元件在利用硅晶板作为基板进行加工时不具备良好的预处理措施，造成硅晶板不具备良好的清洁度和成品性以及寿命性，严重影响光感元件成品的正常使用效率。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种光感元件，包括以下材料：硅晶板50～90份，氢氟酸5～9份，硝酸3～8份，浓盐酸2～6 份，磷酸3～5份，醋酸6～9份，聚乙二醇1～4份，乙二胺四乙酸二钠1～2 份，氢氧化钠2～6份，三乙醇胺2～5份，正丁醇1～3份，异丙醇1～4份。
5.一种光感元件制备方法，包括以下步骤：
6.s1、选料备料；
7.s2、配制溶液；
8.s3、硅晶板预处理；
9.s4、硅晶板加工；
10.s5、封装；
11.s6、打包。
12.通过采取上述技术方案，通过设计对硅晶板进行预处理步骤，使硅晶板在进行加工前具有良好的预处理措施，提高硅晶板的清洁度和成品性以及使用寿命。
13.作为一种优选的实施方式，所述步骤s1中，
14.1.1)、选料，选取光感元件需要使用作为基板材料的硅晶板；
15.1.2)、初步筛选，对选取后的硅晶板进行筛选，检查硅晶板的外观形状，透光性，是否表面完整无损，表面是否有光泽，获得待预处理的硅晶板；
16.1.3)、备料，根据硅晶板需要进行预处理时所需要使用的配料进行备料，确保硅晶板可以正常进行预处理，
17.通过采取上述技术方案，通过设计选料和备料，使光感元件在进行制备的前可以提前准备相关的材料，避免光感元件在进行制备时出现意外状况，造成无法正常进行制备
的现象。
18.作为一种优选的实施方式，所述步骤s2中，
19.2.1)、获取腐蚀液，准备相关的溶液，将完成备料的氢氟酸倒入溶液中，对溶液进行搅拌混合，使氢氟酸与溶液充分混合，在同时向搅拌混合的溶液中倒入硝酸和浓盐酸，再次进行搅拌混合，使硝酸和浓盐酸与混合液进行充分混合，搅拌完成后对混合液中进行倒入磷酸，并使磷酸与混合液进行充分搅拌混合，最后对混合液中进行倒入醋酸，醋酸与混合液进行充分搅拌后得到腐蚀液；
20.2.2)、获取清洗液，准备相关的水溶液和活性剂以及去离子水，对水溶液中进行倒入氢氧化钠进行溶解，获取溶解液，对溶解液中加入乙二胺四二酸二钠，去除溶解液中的大分子，将聚乙二醇、三乙醇胺和正丁醇以及异丙醇进行混合反应，得到反应产物，把准备的活性剂加入水溶液中进行搅拌均匀混合，把得到的反应产物和加入活性剂搅拌均匀混合的混合液进行混合搅拌，搅拌均匀混合后加入获取的溶解液，再次进行搅拌使其均匀混合后得到清洗液。
21.通过采取上述技术方案，通过设计配制溶液，使硅晶板在进行预处理时可以正常利用相关的溶液进行预处理，避免硅晶板无法正常使用溶液处理，造成硅晶板后续进行加工生产时出现意外事项。
22.作为一种优选的实施方式，所述步骤s3中，
23.3.1)、清洗，对完成初步筛选的硅晶板进行清洗，把初步筛选得到硅晶板浸泡在经过配置获取的清洗液中，在清洗液中浸泡6至8分钟，清除硅晶板表面残留的硅粉、残胶，氧化物和油污，浸泡完成后对硅晶板进行漂洗；
24.3.2)、烘干，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，利用相关的烘干设备对硅晶板进行脱水烘干；
25.3.3)、腐蚀，对完成清洗和烘干处理的硅晶板进行腐蚀，利用配制获取的腐蚀液对硅晶板进行腐蚀，硅晶板浸泡在装有腐蚀液的密闭容器中，并在－15℃的低温中进行腐蚀处理，对硅晶板在完成清洗后依旧残留的杂质进行腐蚀；
26.3.4)、二次清洗，对完成腐蚀的硅晶板进行清洗，在清洗液中浸泡5至 7分钟，清除硅晶板表面经过腐蚀残留的硅粉、残胶，氧化物和油污，浸泡完成后对硅晶板进行漂洗；
27.3.5)、二次烘干，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，利用相关的烘干设备对硅晶板进行脱水烘干。
28.通过采取上述技术方案，通过采取对硅晶板进行清洗和腐蚀以及二次清洗，使硅晶板在进行后续加工处理时具有良好的预处理措施，提高硅晶板表面的清洁度和成品性以及使用寿命。
29.作为一种优选的实施方式，所述步骤s4中，对经过预处理的硅晶板进行加工，对硅晶板的表面进行加工制作光转换元件，光转换元件制作完成后对其表面进行涂漆处理，并在完成涂漆后进行烘干。
30.通过采取上述技术方案，通过对硅晶板的表面进行制作光转换元件，使光感元件成品可以正常进行光转换处理，通过对光转换元件的表面进行设置涂漆，可以有效提高对光转换元件的防护措施。
31.作为一种优选的实施方式，所述步骤s4中，对完成加工的硅晶板进行封装处理，确
保硅晶板在完成加工后具有良好的固定性和保护措施以及正常使用的效率。
32.通过采取上述技术方案，通过采取封装处理，对完成加工的硅晶板进行封装，可以有效提高硅晶板表面结构的固定性，提高硅晶板在完成加工生产后的保护措施，提高光感元件正常进行使用的效率。
33.作为一种优选的实施方式，所述步骤s4中，对完成封装后的硅晶板进行打包处理，使打包后的硅晶板可以在放置存放的过程中具有良好的防护措施。
34.通过采取上述技术方案，通过对完成加工和封装处理的硅晶板进行打包，降低由硅晶板制备成的光感元件在放置存放时受到损坏的概率，提高光感元件的防护措施。
35.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
36.本发明中，通过设计对硅晶板进行预处理，通过配置相关的清洗溶液和腐蚀溶液，对硅晶板依次进行清洗、烘干、腐蚀和二次清洗以及二次烘干处理，使硅晶板在完成选料后可以进行良好的预处理，避免硅晶板在完成选料后直接进行加工出现意外事项，提高硅晶板在进行加工处理时的清洁度和成品性以及寿命性，提高光感元件在利用硅晶板完成制备后的正常使用效率。
具体实施方式
37.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.实施例1
39.本发明提供一种技术方案：一种光感元件，包括以下材料：硅晶板50，氢氟酸5份，硝酸3份，浓盐酸2份，磷酸3份，醋酸6份，聚乙二醇1份，乙二胺四乙酸二钠1份，氢氧化钠2份，三乙醇胺2份，正丁醇1份，异丙醇1份。
40.一种光感元件制备方法，包括以下步骤：
41.在选料备料时，选料，选取光感元件需要使用作为基板材料的硅晶板；初步筛选，对选取后的硅晶板进行筛选，检查硅晶板的外观形状，透光性，是否表面完整无损，表面是否有光泽，获得待预处理的硅晶板；备料，根据硅晶板需要进行预处理时所需要使用的配料进行备料，确保硅晶板可以正常进行预处理，通过设计选料和备料，使光感元件在进行制备的前可以提前准备相关的材料，避免光感元件在进行制备时出现意外状况，造成无法正常进行制备的现象；
42.在配制溶液时，获取腐蚀液，准备相关的溶液，将完成备料的氢氟酸倒入溶液中，对溶液进行搅拌混合，使氢氟酸与溶液充分混合，在同时向搅拌混合的溶液中倒入硝酸和浓盐酸，再次进行搅拌混合，使硝酸和浓盐酸与混合液进行充分混合，搅拌完成后对混合液中进行倒入磷酸，并使磷酸与混合液进行充分搅拌混合，最后对混合液中进行倒入醋酸，醋酸与混合液进行充分搅拌后得到腐蚀液；获取清洗液，准备相关的水溶液和活性剂以及去离子水，对水溶液中进行倒入氢氧化钠进行溶解，获取溶解液，对溶解液中加入乙二胺四二酸二钠，去除溶解液中的大分子，将聚乙二醇、三乙醇胺和正丁醇以及异丙醇进行混合反应，得到反应产物，把准备的活性剂加入水溶液中进行搅拌均匀混合，把得到的反应产物和
加入活性剂搅拌均匀混合的混合液进行混合搅拌，搅拌均匀混合后加入获取的溶解液，再次进行搅拌使其均匀混合后得到清洗液，通过设计配制溶液，使硅晶板在进行预处理时可以正常利用相关的溶液进行预处理，避免硅晶板无法正常使用溶液处理，造成硅晶板后续进行加工生产时出现意外事项；
43.在硅晶板预处理时，清洗，对完成初步筛选的硅晶板进行清洗，把初步筛选得到硅晶板浸泡在经过配置获取的清洗液中，在清洗液中浸泡6至8分钟，清除硅晶板表面残留的硅粉、残胶，氧化物和油污，浸泡完成后对硅晶板进行漂洗；烘干，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，利用相关的烘干设备对硅晶板进行脱水烘干；腐蚀，对完成清洗和烘干处理的硅晶板进行腐蚀，利用配制获取的腐蚀液对硅晶板进行腐蚀，硅晶板浸泡在装有腐蚀液的密闭容器中，并在－15℃的低温中进行腐蚀处理，对硅晶板在完成清洗后依旧残留的杂质进行腐蚀；二次清洗，对完成腐蚀的硅晶板进行清洗，在清洗液中浸泡5至7分钟，清除硅晶板表面经过腐蚀残留的硅粉、残胶，氧化物和油污，浸泡完成后对硅晶板进行漂洗；二次烘干，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，利用相关的烘干设备对硅晶板进行脱水烘干，通过采取对硅晶板进行清洗和腐蚀以及二次清洗，使硅晶板在进行后续加工处理时具有良好的预处理措施，提高硅晶板表面的清洁度和成品性以及使用寿命，通过设计对硅晶板进行预处理步骤，使硅晶板在进行加工前具有良好的预处理措施，提高硅晶板的清洁度和成品性以及使用寿命。
44.在硅晶板加工时，对经过预处理的硅晶板进行加工，对硅晶板的表面进行加工制作光转换元件，光转换元件制作完成后对其表面进行涂漆处理，并在完成涂漆后进行烘干，通过对硅晶板的表面进行制作光转换元件，使光感元件成品可以正常进行光转换处理，通过对光转换元件的表面进行设置涂漆，可以有效提高对光转换元件的防护措施；封装，对完成加工的硅晶板进行封装处理，确保硅晶板在完成加工后具有良好的固定性和保护措施以及正常使用的效率，通过采取封装处理，对完成加工的硅晶板进行封装，可以有效提高硅晶板表面结构的固定性，提高硅晶板在完成加工生产后的保护措施，提高光感元件正常进行使用的效率；打包，对完成封装后的硅晶板进行打包处理，使打包后的硅晶板可以在放置存放的过程中具有良好的防护措施，通过对完成加工和封装处理的硅晶板进行打包，降低由硅晶板制备成的光感元件在放置存放时受到损坏的概率，提高光感元件的防护措施。
45.本实施例的工作原理：
46.在制备时，选取光感元件需要使用作为基板材料的硅晶板，并检查硅晶板的外观形状，透光性，是否表面完整无损，表面是否有光泽，获得待预处理的硅晶板，根据硅晶板需要进行预处理时所需要使用的配料进行备料，确保硅晶板可以正常进行预处理，准备相关的溶液，将完成备料的氢氟酸倒入溶液中，对溶液进行搅拌混合，使氢氟酸与溶液充分混合，在同时向搅拌混合的溶液中倒入硝酸和浓盐酸，再次进行搅拌混合，使硝酸和浓盐酸与混合液进行充分混合，搅拌完成后对混合液中进行倒入磷酸，并使磷酸与混合液进行充分搅拌混合，最后对混合液中进行倒入醋酸，醋酸与混合液进行充分搅拌后得到腐蚀液，准备相关的水溶液和活性剂以及去离子水，对水溶液中进行倒入氢氧化钠进行溶解，获取溶解液，对溶解液中加入乙二胺四二酸二钠，去除溶解液中的大分子，将聚乙二醇、三乙醇胺和正丁醇以及异丙醇进行混合反应，得到反应产物，把准备的活性剂加入水溶液中进行搅拌均匀混合，把得到的反应产物和加入活性剂搅拌均匀混合的混合液进行混合搅拌，搅拌均
匀混合后加入获取的溶解液，再次进行搅拌使其均匀混合后得到清洗液，把初步筛选得到硅晶板浸泡在经过配置获取的清洗液中，在清洗液中浸泡6至8分钟，清除硅晶板表面残留的硅粉、残胶，氧化物和油污，浸泡完成后对硅晶板进行漂洗，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，利用相关的烘干设备对硅晶板进行脱水烘干，对完成清洗和烘干处理的硅晶板进行腐蚀，利用配制获取的腐蚀液对硅晶板进行腐蚀，硅晶板浸泡在装有腐蚀液的密闭容器中，并在－15℃的低温中进行腐蚀处理，对硅晶板在完成清洗后依旧残留的杂质进行腐蚀，对完成腐蚀的硅晶板进行清洗，在清洗液中浸泡5至7 分钟，对完成漂洗的硅晶板进行烘干处理，对硅晶板的表面进行加工制作光转换元件，光转换元件制作完成后对其表面进行涂漆处理，并在完成涂漆后进行烘干，对完成加工的硅晶板进行封装处理，确保硅晶板在完成加工后具有良好的固定性和保护措施以及正常使用的效率，对完成封装后的硅晶板进行打包处理。
47.实施例2
48.本实施例与所提供的实施例1的方法大致相同，其主要区别在于：硅晶板70份，氢氟酸7份，硝酸5.5份，浓盐酸4.5份，磷酸4份，醋酸7.5份，聚乙二醇3.5份，乙二胺四乙酸二钠1.5份，氢氧化钠4.5份，三乙醇胺4 份，正丁醇2份，异丙醇2.5份。
49.实施例3
50.本实施例与所提供的实施例1的方法大致相同，其主要区别在于：硅晶板90份，氢氟酸9份，硝酸8份，浓盐酸6份，磷酸5份，醋酸9份，聚乙二醇4份，乙二胺四乙酸二钠2份，氢氧化钠6份，三乙醇胺5份，正丁醇3 份，异丙醇3份，异丙醇4份。
51.对比例1
52.本实施例与所提供的实施例1的方法大致相同，其主要区别在于：所述步骤s3中，未对硅晶板进行预处理；
53.对比例2
54.本实施例与所提供的实施例1的方法大致相同，其主要区别在于：所述步骤s3中，未对硅晶板进行腐蚀处理。
55.对比例3
56.本实施例与所提供的实施例1的方法大致相同，其主要区别在于：所述步骤s3中，未对硅晶板进行二次清洗处理。
57.性能测试
58.根据gb/t 26066-2010检测方法，分别取等量的实施例1和对比例1～3 所提供的硅晶板的清洁度性、成品性和寿命性结果：
[0059] 清洁度成品性寿命性实施例199％99％99％实施例298.9％99％99％实施例399％99％98.9％对比例185％75％85％对比例285％92％80％对比例375％80％80％
[0060]
通过分析上述各表中的相关数据可知，通过本发明，设计对硅晶板进行预处理，通
过配置相关的清洗溶液和腐蚀溶液，对硅晶板依次进行清洗、烘干、腐蚀和二次清洗以及二次烘干处理，使硅晶板在完成选料后可以进行良好的预处理，避免硅晶板在完成选料后直接进行加工出现意外事项，提高硅晶板在进行加工处理时的清洁度和成品性以及寿命性，提高光感元件在利用硅晶板完成制备后的正常使用效率。
[0061]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。