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一種爐管的進(jìn)氣裝置的制作方法

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一種爐管的進(jìn)氣裝置的制作方法

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種特殊設(shè)計(jì)的爐管進(jìn)氣裝置。



背景技術(shù):

隨著集成電路持續(xù)往高密度方向的發(fā)展,在一塊越來(lái)越小的芯片上,整合了越來(lái)越多的組件,使得芯片對(duì)缺陷的容忍度越來(lái)越低,更多更小尺寸的缺陷也逐漸成為了良率殺手。同時(shí),對(duì)整片硅片的均勻性要求也變得越來(lái)越高。

請(qǐng)參閱圖1,圖1是現(xiàn)有的一種爐管結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,爐管設(shè)有工藝腔12,工藝腔12的底部設(shè)有底座10,晶舟13承載于底座10之上,晶舟13中自下而上水平裝有多層硅片14。底座10中設(shè)有磁流體16,用于帶動(dòng)晶舟13旋轉(zhuǎn)。工藝腔12的側(cè)壁底部還設(shè)有噴嘴11(Injector),用于向工藝腔12內(nèi)通入反應(yīng)氣體。工藝時(shí),晶舟13在磁流體16的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),使晶舟13中的硅片14處于反應(yīng)氣體的氛圍中接受工藝。

上述的爐管采用的是批量(batch)作業(yè)方式,即一次性在晶舟13中裝有多個(gè)(層)硅片14同時(shí)進(jìn)行工藝。由于其用于通入反應(yīng)氣體的噴嘴11位于工藝腔12的底部,為了保證工藝中硅片14接觸到的反應(yīng)氣體是均勻的,從而保證工藝后產(chǎn)品厚度的均勻性,在硅片作業(yè)的過(guò)程中,通過(guò)在晶舟13下方安裝的磁流體16,帶動(dòng)晶舟13旋轉(zhuǎn),使晶舟13中的硅片14隨之旋轉(zhuǎn),以使每一層的硅片14都能均勻地接觸到反應(yīng)氣體,從而保證產(chǎn)品厚度的均勻。

但是,在上述現(xiàn)有的爐管中,磁流體16和晶舟13的轉(zhuǎn)動(dòng),以及硅片14與晶舟13之間產(chǎn)生的相對(duì)摩擦,都會(huì)帶來(lái)顆粒15的問(wèn)題,使得工藝腔12和產(chǎn)品14受到污染。這將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種爐管的進(jìn)氣裝置,以在減少顆粒來(lái)源的同時(shí)保證產(chǎn)品厚度的均勻性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

一種爐管的進(jìn)氣裝置,包括:

進(jìn)氣口,設(shè)于爐管工藝腔的側(cè)壁下端,其連通外部反應(yīng)氣體管路;

進(jìn)氣管,設(shè)于工藝腔內(nèi),其一端連接進(jìn)氣口,另一端封閉,所述進(jìn)氣管自下而上環(huán)繞工藝腔內(nèi)的晶舟設(shè)置;

多個(gè)噴嘴,沿進(jìn)氣管長(zhǎng)度方向并面向晶舟均勻設(shè)置;

其中工藝時(shí),通過(guò)由進(jìn)氣口向進(jìn)氣管中通入反應(yīng)氣體,并由各噴嘴向晶舟噴射,使晶舟中的每層硅片都均勻接觸到反應(yīng)氣體,同時(shí),保持晶舟處于靜止不動(dòng)狀態(tài),以在保證產(chǎn)品厚度均勻性的同時(shí),避免因晶舟旋轉(zhuǎn)而帶來(lái)顆粒污染。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣口為一至若干個(gè),每個(gè)進(jìn)氣口對(duì)應(yīng)連接一個(gè)進(jìn)氣管。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管按螺旋型自下而上環(huán)繞晶舟的側(cè)部設(shè)置。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管上各噴嘴的噴口面積總和小于該進(jìn)氣管的橫截面積。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管的截面為圓形或多邊形。

優(yōu)選地,所述噴嘴的噴口為圓形、三角形或多邊形。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管的直徑自下而上逐漸減小。

優(yōu)選地,各所述噴嘴的噴口面積沿所述進(jìn)氣管自下而上逐漸減小。

優(yōu)選地,所述噴嘴的噴口面向晶舟水平設(shè)置。

優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管為兩個(gè),分別連接一個(gè)進(jìn)氣口,兩個(gè)所述進(jìn)氣管分別按左、右螺旋方向自下而上環(huán)繞晶舟的側(cè)部對(duì)稱(chēng)設(shè)置。

從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明通過(guò)在爐管工藝腔內(nèi)自下而上環(huán)繞晶舟設(shè)置進(jìn)氣管,并在進(jìn)氣管上均勻設(shè)置多個(gè)噴嘴,通過(guò)噴嘴可從晶舟的側(cè)面均勻地向晶舟中的每層硅片噴射反應(yīng)氣體,使產(chǎn)品在工藝時(shí)可均勻接觸到反應(yīng)氣體,并可撤去晶舟底部的磁流體,使晶舟在作業(yè)過(guò)程中保持靜止不動(dòng),從而在保證產(chǎn)品厚度均勻性的同時(shí),減少了顆粒造成的污染。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有的一種爐管結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種爐管的進(jìn)氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

需要說(shuō)明的是,在下述的具體實(shí)施方式中,在詳述本發(fā)明的實(shí)施方式時(shí),為了清楚地表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)以便于說(shuō)明,特對(duì)附圖中的結(jié)構(gòu)不依照一般比例繪圖,并進(jìn)行了局部放大、變形及簡(jiǎn)化處理,因此,應(yīng)避免以此作為對(duì)本發(fā)明的限定來(lái)加以理解。

在以下本發(fā)明的具體實(shí)施方式中,請(qǐng)參閱圖2,圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種爐管的進(jìn)氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本發(fā)明的一種爐管的進(jìn)氣裝置,設(shè)置在爐管內(nèi),爐管設(shè)有工藝腔23,工藝腔23的底部設(shè)有底座20,晶舟24承載于底座20之上,晶舟24中自下而上水平裝有多個(gè)(層)硅片26。工藝腔23的頂部設(shè)有抽氣管25,用于排出工藝后的殘余氣體。該爐管的進(jìn)氣裝置包括:進(jìn)氣口21、進(jìn)氣管22以及設(shè)置在進(jìn)氣管22上的噴嘴(圖略)。

請(qǐng)參閱圖2。進(jìn)氣口21設(shè)置在爐管工藝腔23的側(cè)壁下端。進(jìn)氣口21連通外部反應(yīng)氣體管路,用于向工藝腔23內(nèi)通入反應(yīng)氣體。

請(qǐng)參閱圖2。進(jìn)氣管22安裝在工藝腔23內(nèi)。進(jìn)氣管22的一端連接進(jìn)氣口21,另一端為封閉端。所述進(jìn)氣管22按照自下而上的方式環(huán)繞工藝腔內(nèi)的晶舟24設(shè)置,將晶舟24的側(cè)面圍住,并留有一定的間距。

在進(jìn)氣管22上、沿進(jìn)氣管22的長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置有多個(gè)噴嘴。各噴嘴的噴口面向晶舟24方向設(shè)置,例如,各所述噴嘴的噴口都采用面向晶舟24的方向水平設(shè)置,以確保反應(yīng)氣體水平地吹向每層硅片26。

在進(jìn)行工藝時(shí),通過(guò)由進(jìn)氣口21向進(jìn)氣管22中通入反應(yīng)氣體,并由各噴嘴向晶舟24噴射,可以使晶舟24中的每層硅片26都能夠均勻地接觸到反應(yīng)氣體,從而可保證工藝后每片硅片產(chǎn)品的厚度均勻性;同時(shí),可以將原有設(shè)置在晶舟底部的磁流體撤去,以保持晶舟24處于靜止不動(dòng)的狀態(tài),這樣可以在保證產(chǎn)品厚度均勻性的同時(shí),避免因晶舟24旋轉(zhuǎn)而帶來(lái)的顆粒污染問(wèn)題。

作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,可以將所述進(jìn)氣管22按照螺旋的型式自下而上環(huán)繞晶舟24的側(cè)部進(jìn)行設(shè)置。這樣,即使只設(shè)置一個(gè)進(jìn)氣管,也可以保證每層的硅片都能夠均勻地接觸到反應(yīng)氣體。

考慮到氣體沿管壁的壓損,還可以將所述進(jìn)氣管22上各噴嘴的噴口面積總和設(shè)計(jì)為小于該進(jìn)氣管的橫截面積,以保證從每個(gè)噴嘴噴出的反應(yīng)氣體的量都是均勻一致的。

作為其他優(yōu)選的實(shí)施方式,可以將所述進(jìn)氣管22的截面加工為圓形或多邊形,以保證反應(yīng)氣體可以在進(jìn)氣管中順暢地流動(dòng)。

還可以將所述噴嘴的噴口加工為圓形、三角形或多邊形,以保證反應(yīng)氣體可以均勻且流暢地從每個(gè)噴嘴噴出。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,為避免氣體沿管壁的壓損,還可以將所述進(jìn)氣管的直徑按照自下而上逐漸減小進(jìn)行加工。同樣地,也可以對(duì)此進(jìn)氣管上的各所述噴嘴按照噴口面積沿所述進(jìn)氣管自下而上逐漸減小的方式進(jìn)行加工。

作為一可選的實(shí)施方式,在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可以在爐管工藝腔的側(cè)壁下端設(shè)置若干個(gè)進(jìn)氣口,同時(shí),使每個(gè)進(jìn)氣口對(duì)應(yīng)連接一個(gè)進(jìn)氣管,每個(gè)進(jìn)氣管都自下而上環(huán)繞晶舟的側(cè)部進(jìn)行設(shè)置,從而可保證從晶舟的側(cè)部更加均勻地噴射出反應(yīng)氣體。

作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,可以設(shè)置兩個(gè)進(jìn)氣管,每個(gè)進(jìn)氣管分別連接一個(gè)進(jìn)氣口,兩個(gè)所述進(jìn)氣管分別按左、右螺旋方向自下而上環(huán)繞晶舟的側(cè)部對(duì)稱(chēng)設(shè)置,以形成更佳的均勻噴射反應(yīng)氣體的效果。

綜上所述,本發(fā)明通過(guò)在爐管工藝腔內(nèi)自下而上環(huán)繞晶舟設(shè)置進(jìn)氣管,并在進(jìn)氣管上均勻設(shè)置多個(gè)噴嘴,通過(guò)噴嘴可從晶舟的側(cè)面均勻地向晶舟中的每層硅片噴射反應(yīng)氣體,使產(chǎn)品在工藝時(shí)可均勻接觸到反應(yīng)氣體,并可撤去晶舟底部的磁流體,使晶舟在作業(yè)過(guò)程中保持靜止不動(dòng),從而在保證產(chǎn)品厚度均勻性的同時(shí),減少了顆粒造成的污染。

以上所述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍,因此凡是運(yùn)用本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化,同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

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