本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體熱處理設(shè)備是集成電路制造的重要工藝設(shè)備,適用于集成電路制造過程中各種氧化、退火和薄膜生長(zhǎng)等工藝。當(dāng)設(shè)備在工藝制備過程中,爐體內(nèi)反應(yīng)腔室的工作溫度將由600℃升至1000℃,并通過熱傳導(dǎo)將爐體內(nèi)反應(yīng)腔室的熱量傳遞到爐體外的周圍環(huán)境中,導(dǎo)致爐體周圍環(huán)境的溫度過高,從而容易造成安裝在爐體周圍的電氣元器件過熱而產(chǎn)生故障。
公開號(hào)為CN204315529U的中國專利中涉及到一種爐體熱量排放裝置,其排放裝置主要包括安裝在設(shè)備頂部的排氣罩、水冷部件、風(fēng)道、熱電偶等,可將爐體上方的熱氣冷卻后,再通過排氣罩排出。
但是,上述爐體熱量排放裝置存在以下問題:
1)排放裝置包括排氣罩、水冷部件、風(fēng)道、風(fēng)門、熱電偶等多種部件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制作成本較高;
2)SEMI標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)半導(dǎo)體設(shè)備有高度要求,而上述排放裝置需安裝在設(shè)備最頂部,增加了設(shè)備層高,因而難以滿足對(duì)設(shè)備的高度要求;
3)通過將現(xiàn)有設(shè)備的溫度升至最高工藝溫度,且在不通過水冷部件對(duì)爐體上方的熱氣進(jìn)行冷卻的條件下進(jìn)行測(cè)試發(fā)現(xiàn),爐體頂部的最高溫度值在廠房排氣溫度要求范圍內(nèi);因此,可以不使用水冷部件對(duì)爐體上方的熱氣進(jìn)行冷卻,并省去用熱電偶進(jìn)行感測(cè),以降低成本;
4)主機(jī)箱排氣裝置與爐體排放裝置在連接到廠房時(shí),需經(jīng)過過渡部件把兩者連接到一起,再連接到廠房排氣,過渡件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加成本。
因此,為了避免上述問題,需要設(shè)計(jì)一種新型半導(dǎo)體設(shè)備爐體排氣裝置,以更有效的方式防止設(shè)備在工藝過程中爐體周圍環(huán)境溫度過高的狀況。
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,提供一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置,其成本較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且使用方便,能夠有效地降低設(shè)備在工藝過程中爐體周圍環(huán)境的溫度。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置,所述爐體罩設(shè)有主機(jī)箱體,包括:
水平導(dǎo)流板,設(shè)于爐體正上方,并與主機(jī)箱體頂部?jī)?nèi)壁固定;
傾斜導(dǎo)流板,相連設(shè)于水平導(dǎo)流板一側(cè),并向下傾斜連接至主機(jī)箱體側(cè)壁;
第一、第二排氣管道,所述第一排氣管道水平設(shè)于傾斜導(dǎo)流板下方的主機(jī)箱體內(nèi),其上表面設(shè)有多數(shù)個(gè)進(jìn)氣口,第一排氣管道的兩端封閉,并在其一端通過垂直設(shè)置的第二排氣管道與廠方排氣連接;
在工藝制備過程中,爐體內(nèi)反應(yīng)腔室的熱量通過熱傳導(dǎo)傳遞到爐體與主機(jī)箱體之間的周圍環(huán)境中,在廠方排氣的負(fù)壓作用下,向爐體頂部上升,經(jīng)水平及傾斜導(dǎo)流板的引導(dǎo),集中進(jìn)入第一排氣管道上的進(jìn)氣口,并沿第一、第二排氣管道排向廠方排氣,使?fàn)t體釋放的熱量得到及時(shí)排放,以降低爐體周圍的環(huán)境溫度。
優(yōu)選地,還包括排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)有排氣壓力調(diào)節(jié)板,所述排氣壓力調(diào)節(jié)板設(shè)于第一排氣管道的上表面上,所述排氣壓力調(diào)節(jié)板上設(shè)有與第一排氣管道進(jìn)氣口數(shù)量及位置對(duì)應(yīng)的通風(fēng)孔,用于通過改變通風(fēng)孔與進(jìn)氣口之間的相對(duì)位置,調(diào)節(jié)進(jìn)氣口的實(shí)際大小,以調(diào)節(jié)爐體排氣裝置的排氣壓力。
優(yōu)選地,所述第一排氣管道沿爐體的切線方向設(shè)置。
優(yōu)選地,所述水平導(dǎo)流板及傾斜導(dǎo)流板設(shè)有導(dǎo)流槽。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)流槽為朝向進(jìn)氣口的多數(shù)個(gè)平行凹槽。
優(yōu)選地,所述水平導(dǎo)流板的下表面設(shè)有保溫套。
優(yōu)選地,所述排氣壓力調(diào)節(jié)板通過調(diào)節(jié)螺釘與第一排氣管道的上表面連接,以在第一排氣管道的長(zhǎng)度方向調(diào)節(jié)所述排氣壓力調(diào)節(jié)板的相對(duì)位置。
優(yōu)選地,還包括壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu),其包括連接第二排氣管道的壓力檢測(cè)管以及連接壓力檢測(cè)管的壓力表。
優(yōu)選地,所述壓力表設(shè)于控制柜的操作面板上。
優(yōu)選地,所述第一排氣管道的上表面為平面。
從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、爐體排氣裝置整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,操作方便;
2、導(dǎo)流板既有對(duì)氣體流動(dòng)的導(dǎo)向作用,也可以替代用作防護(hù)板,節(jié)約材料;
3、爐體排氣裝置安裝在設(shè)備內(nèi)部,使設(shè)備整體高度滿足設(shè)備SEMI高度要求;
4、爐體頂部與導(dǎo)流板之間設(shè)有保溫套進(jìn)行隔熱,可避免設(shè)備頂部處的廠房環(huán)境溫度過高;
5、排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過排氣壓力調(diào)節(jié)板在第一排氣管道上移動(dòng),可以調(diào)整排氣壓力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便;
6、壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以檢測(cè)排氣壓力,當(dāng)排氣壓力高于與或低于設(shè)定壓力時(shí),可以產(chǎn)生報(bào)警。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、主機(jī)箱體;2、爐體;3、爐體排氣裝置;4、水平導(dǎo)流板;4’、傾斜導(dǎo)流板;5、保溫套;6、方形排氣管道;7、圓形排氣管道;8、壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu);9、排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);10、排氣壓力調(diào)節(jié)板;11、調(diào)節(jié)螺釘;12、腰形安裝孔;13、進(jìn)氣口;14、通風(fēng)孔。
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)說明。
需要說明的是,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1,圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,在半導(dǎo)體設(shè)備的爐體2外罩設(shè)有主機(jī)箱體1,主機(jī)箱體將爐體封閉起來。本發(fā)明的爐體排氣裝置3安裝在半導(dǎo)體設(shè)備內(nèi),即安裝在爐體2與主機(jī)箱體1之間的爐體周圍環(huán)境中。這樣不會(huì)增加設(shè)備層高,可使得設(shè)備的整體高度滿足設(shè)備SEMI的高度要求。
請(qǐng)參閱圖2,圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本發(fā)明的一種半導(dǎo)體設(shè)備的爐體排氣裝置,主要包括:導(dǎo)流板4和4’、排氣管道6和7、排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9和壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)8。
請(qǐng)參閱圖2。導(dǎo)流板包括相連設(shè)置的水平導(dǎo)流板4和傾斜導(dǎo)流板4’。水平導(dǎo)流板4位于爐體2的正上方,可通過主機(jī)箱體1(圖略)頂部?jī)?nèi)壁處的支架,將水平導(dǎo)流板安裝在主機(jī)箱體的頂部?jī)?nèi)壁,并加以固定。傾斜導(dǎo)流板4’位于水平導(dǎo)流板4的一側(cè),傾斜導(dǎo)流板4’的圖示左側(cè)部與水平導(dǎo)流板4的右側(cè)部連接安裝在一起,傾斜導(dǎo)流板4’的圖示右側(cè)部向下方作傾斜狀態(tài),并延伸至與主機(jī)箱體1的側(cè)壁連接。傾斜導(dǎo)流板4’可吊裝在主機(jī)箱體1的頂部?jī)?nèi)壁上。
導(dǎo)流板可占據(jù)主機(jī)箱體的整個(gè)頂部?jī)?nèi)壁,從而,導(dǎo)流板既有對(duì)氣體流動(dòng)的導(dǎo)向作用,也可以替代主機(jī)箱體的頂部用作防護(hù)板,節(jié)約了材料的使用。
排氣管道包括方形排氣管道(即第一排氣管道)6和圓形排氣管道(即第二排氣管道)7,可由鈑金件焊接而成。方形排氣管道6水平安裝在傾斜導(dǎo)流板4’下方的主機(jī)箱體內(nèi),例如,所述方形排氣管道6可沿爐體2的切線方向設(shè)置。方形排氣管道6的兩端為封閉端;方形排氣管道6位于傾斜導(dǎo)流板4’下方的主機(jī)箱體1內(nèi),且圖示的外端靠近主機(jī)箱體前側(cè)壁設(shè)置。在方形排氣管道6靠近主機(jī)箱體前側(cè)壁的部分垂直連通安裝有圓形排氣管道7,圓形排氣管道7可焊接在方形排氣管道6頂面的前端處;圓形排氣管道7與廠方排氣系統(tǒng)相連接,廠方排氣可通過風(fēng)機(jī)提供負(fù)壓。
在方形排氣管道6的水平上表面、對(duì)應(yīng)傾斜導(dǎo)流板4’的位置加工有多數(shù)個(gè)進(jìn)氣口。在工藝制備過程中,爐體內(nèi)反應(yīng)腔室的熱量通過熱傳導(dǎo)傳遞到爐體2與主機(jī)箱體1之間的周圍環(huán)境中。在廠方排氣的負(fù)壓作用下,熱氣向爐體2頂部上升,經(jīng)水平導(dǎo)流板4及傾斜導(dǎo)流板4’的引導(dǎo),將集中進(jìn)入方形排氣管道上的進(jìn)氣口,并沿方形排氣管道6、圓形排氣管道7排向廠方排氣,使?fàn)t體釋放的熱量得到及時(shí)排放,從而可以迅速降低爐體周圍的環(huán)境溫度,成功地避免爐體周圍的電氣設(shè)備和元器件過熱而產(chǎn)生的故障。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2。在方形排氣管道上還設(shè)置有排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9。
請(qǐng)參閱圖3,圖3是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,所述排氣壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9設(shè)有排氣壓力調(diào)節(jié)板10,所述排氣壓力調(diào)節(jié)板10安裝在方形排氣管道6的上表面上。所述方形排氣管道6的上表面上加工有多數(shù)個(gè)進(jìn)氣口13,例如圖示的兩行長(zhǎng)條形進(jìn)氣口,長(zhǎng)條形進(jìn)氣口的方向與熱氣流的導(dǎo)入方向一致,以利于其流入;所述排氣壓力調(diào)節(jié)板10上設(shè)有與方形排氣管道進(jìn)氣口數(shù)量及位置對(duì)應(yīng)的兩行長(zhǎng)條形通風(fēng)孔14。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖3。所述排氣壓力調(diào)節(jié)板10可通過調(diào)節(jié)螺釘11與方形排氣管道6的上表面連接,并可通過排氣壓力調(diào)節(jié)板上的腰形安裝孔12來調(diào)節(jié)排氣壓力調(diào)節(jié)板10在方形排氣管道6長(zhǎng)度方向上的相對(duì)位置,從而可以使得通風(fēng)孔14與進(jìn)氣口13處于對(duì)準(zhǔn)或偏移一定量的多種變化狀態(tài)。
當(dāng)爐體排氣裝置使用時(shí),通過改變通風(fēng)孔與進(jìn)氣口之間的相對(duì)位置,即可調(diào)節(jié)進(jìn)氣口的實(shí)際大小,從而可以調(diào)節(jié)爐體排氣裝置的排氣壓力,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便的特點(diǎn)。
進(jìn)一步地,可在所述水平導(dǎo)流板4及傾斜導(dǎo)流板4’的內(nèi)側(cè)表面加工導(dǎo)流槽。例如,可在所述水平導(dǎo)流板及傾斜導(dǎo)流板的內(nèi)側(cè)表面加工出朝向進(jìn)氣口13方向的多數(shù)個(gè)平行凹槽,以起到更好的定向?qū)Я髯饔谩?/p>
如圖2所示,還可以在所述水平導(dǎo)流板4(和傾斜導(dǎo)流板4’)的下表面粘貼保溫套5。廠房對(duì)設(shè)備周圍環(huán)境溫度有要求,為了防止?fàn)t體周圍熱量通過導(dǎo)流板散發(fā)到廠房環(huán)境中而使廠房環(huán)境溫度過高,所以可使用保溫套安裝在導(dǎo)流板上進(jìn)行隔熱。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2。壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)8包括連接第二排氣管道7的壓力檢測(cè)管以及連接壓力檢測(cè)管的壓力表(圖示為一段壓力檢測(cè)管,壓力表未示出)??蓪⑺鰤毫Ρ戆惭b在控制柜的操作面板上,以方便檢測(cè)。壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)8用于檢測(cè)排氣壓力,其壓力值可在壓力表上顯示;如果壓力不在設(shè)定壓力范圍內(nèi),壓力表會(huì)產(chǎn)生高壓或低壓報(bào)警信號(hào)。
本發(fā)明的上述排氣裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)靈活方便,能夠減小設(shè)備整體占用的空間,同時(shí)降低設(shè)備制造成本。
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)明的專利保護(hù)范圍,因此凡是運(yùn)用本發(fā)明的說明書及附圖內(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)。