[发明专利]一种晶圆氧化用高温扩散炉管

说明书

技术领域

本发明涉及半导体设备领域，具体为一种晶圆氧化用高温扩散炉管。

背景技术

扩散炉管是半导体器件制造过程中用于对硅片进行扩散、氧化及烧结等工艺的一种热加工设备。主要反应装置一般分为水平式和直立式两种，半导体材料在高纯净的反应腔内进行高温反应，此过程一般需要通入不同种类的气体或对腔体进行抽真空处理。整个生产过程需要操作、生产设备需要纯净、轻便、耐高温，现有的晶圆氧化炉一般为直通式进气口，而且只设置一个，虽然设置气体调节阀，但是气体进入炉管后，呈不均匀性分布，容易造成晶圆表面氧化不均匀，影响晶圆质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆氧化用高温扩散炉管，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种晶圆氧化用高温扩散炉管, 包括炉管本体，所述炉管本体内具有内腔，在所述炉管本体的一端设有第一进气口，所述第一进气口上设有第一匀气装置，所述第一匀气装置连接外部的第一进气管，在所述炉管本体的另一端设有第二进气口，所述第二进气口上设有第二匀气装置，所述第二匀气装置连接外部的第二进气管，且所述第一进气口设置在炉管本体一侧的上端，所述第二进气口设置在炉管本体另一侧的下端，在所述炉管本体的下端设有尾气排放口，所述尾气排放口设有过滤装置，所述过滤装置连接外部的尾气管道。

优选的，所述第一匀气装置和第二匀气装置结构完全一致，包括耐高温框架，在所述耐高温框架一端设有进气口，所述耐高温框架内设有第一匀气层、第二匀气层、第三匀气层，且所述第一匀气层、第二匀气层、第三匀气层与耐高温框架垂直交错布置，在所述耐高温框架的另一端设有微孔材料层，所述微孔材料层包括基材层、粘合层、聚四氟乙烯微孔膜层，所述基材层通过粘合层连接聚四氟乙烯微孔膜层，所述聚四氟乙烯微孔膜层的微孔孔径为1微米-20微米。

优选的，所述过滤装置包括筒体，所述筒体为“T”字形结构，所述筒体的底部设有密封层，在所述筒体的侧壁上均匀设有若干个微孔，且呈环状分布在筒体的侧壁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计新颖，采用非对称设置的两个进气口，能够保证进入的气体分布在晶圆的上部和下部，且均在进气口处安装匀气装置，采用的匀气装置包括多个匀气层和微孔材料层，多个匀气层交错设置，能够保证气体流通的均匀性，采用的微孔材料层能够进一步对气体进行均匀布气，保证了进入内腔气体的均匀性，提高晶圆氧化的均匀性；另外本发明采用的过滤装置，能够提高气体过滤速度，且过滤后的气体从筒体侧壁的微孔排出，能够提高尾气排出效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的匀气装置结构示意图；

图3为本发明的微孔材料层剖视图；

图4为本发明的过滤装置结构示意图；

图中：1、炉管本体；2、内腔；3、第一进气口；4、第一匀气装置；5、第一进气管；6、第二进气口；7、第二匀气装置；8、第二进气管；9、尾气排放口；10、过滤装置；11、尾气管道；12、耐高温框架；13、进气口；14、第一匀气层；15、第二匀气层；16、第三匀气层；17、微孔材料层；18、基材层；19、粘合层；20、聚四氟乙烯微孔膜层；21、筒体；22、密封层；23、微孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种晶圆氧化用高温扩散炉管, 包括炉管本体1，炉管本体1内具有内腔2，在炉管本体1的一端设有第一进气口3，第一进气口3上设有第一匀气装置4，第一匀气装置4连接外部的第一进气管5，在炉管本体1的另一端设有第二进气口6，第二进气口6上设有第二匀气装置7，第二匀气装置7连接外部的第二进气管8，且第一进气口3设置在炉管本体1一侧的上端，第二进气口6设置在炉管本体1另一侧的下端，在炉管本体1的下端设有尾气排放口9，尾气排放口9设有过滤装置10，过滤装置10连接外部的尾气管道11。本发明的匀气层也采用微孔材料，且使用孔径为10微米-500微米的微孔陶瓷。