[实用新型]一种半导体闭管扩散用真空设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体闭管扩散技术领域，尤其涉及一种半导体闭管扩散用真空设备。

背景技术

半导体闭管扩散工艺中，需要将装有扩散源和外延片的一端开口石英管抽真空到低于10e^-4pa，然后用氢氧焰将另一端熔断密封，再进行高温扩散。这是因为高真空坏境可以避免扩散源在高温下氧化，提高扩散源蒸汽压，从而实现在本征半导体中高浓度掺杂。

传统闭管扩散工艺中，扩散泵是一种油气泵浦，正常使用之前，需要将里面的油加热到约200℃，影响生产效率，而且油蒸汽会对扩散源造成污染，影响扩散质量。

另一方面，现有的半导体闭管扩散工艺中所采用的设备均是一组气泵对应着单一的工位接口，以至于半导体闭管扩散工艺中的气泵资源没有充分发挥相应的功能。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的之一在于克服传统闭管扩散工艺中，扩散泵是一种油气泵浦，正常使用之前，需要将里面的油加热到约200℃，影响生产效率，而且油蒸汽会对扩散源造成污染，影响扩散质量。

本实用新型实施例的另一个目的在于，基于克服上述问题基础上，进一步解决气泵架构中，与气泵相关联的工位接口结构，限制了气泵最大利用率，影响了最终的加工效率。

本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种半导体闭管扩散用真空设备，所述真空设备包括：工位接口1、放气阀2、第一电阻规3、旁抽阀4、主抽阀5、电离规6、分子泵7、第二电阻规8、前级阀9和机械泵10，

所述工位接口1通过旁路连接所述机械泵10；所述工位接口1还通过主路串联所述分子泵7后连接到所述机械泵10；

位于所述旁路上，在所述工位接口1与所述机械泵10之间串联有所述放气阀2、所述第一电阻规3、所述旁抽阀4；

位于所述主路上，在所述工位接口1与所述机械泵10之间串联有所述主抽阀5、所述电离规6、所述分子泵7、所述第二电阻规8和所述前级阀9。

可选的，所述放气阀2、旁抽阀4、主抽阀5和前级阀9为电磁阀或者机械阀。

可选的，所述真空设备还包括工位传感器111和比较器101，

所述工位传感器111、放气阀2、第一电阻规3、旁抽阀4、主抽阀5、电离规6、分子泵7、第二电阻规8、前级阀9和机械泵10，连接所述比较器101；

其中，工位传感器111、第一电阻规3、电离规6和第二电阻规8，连接所述比较器101的输入端；

所述放气阀2、旁抽阀4、主抽阀5、分子泵7、前级阀9和机械泵10，连接所述比较器101的输出端。

可选的，所述比较器101为比较器集成芯片LM339，所述LM339包括比较器1、比较器2、比较器3和比较器4，则放气阀2和工位传感器111信号进行逻辑与之后连接比较器1的正向输入端5，比较器1的输出端2连接机械泵10和旁抽阀4，用于在放气阀2关闭且工位传感器111检测到有石英管时，控制所述机械泵10和旁抽阀4的打开；

第一电阻规3连接比较器2的反向输入端6，比较器2的输出端1连接旁抽阀4和前级阀9，用于在第一电阻规3检测值小于0.1Pa时，控制所述旁抽阀4的关闭和前级阀9的打开；

第二电阻规8连接比较器3的反向输入端8，比较器3的输出端15连接分子泵7和主抽阀5，用于在第二电阻规8检测值小于1Pa时，控制所述分子泵7打开和主抽阀5打开；

主抽阀5连接比较器4的正向输入端12，比较器4的输出端14连接分子泵7，用于在主抽阀5关闭时，关闭所述分子泵7。

可选的，所述主路上位于所述分子泵7的入口前设置有过滤网，所述过滤网密度小于1um。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种半导体闭管扩散用真空设备，其特征在于，所述真空设备包括：工位接口11、放气阀21、第三电阻规31、旁抽阀41、主抽阀51、工位接口12、放气阀22、第四电阻规32、旁抽阀42、主抽阀52、电离规6、分子泵7、第二电阻规8、前级阀9和机械泵10，

所述工位接口11通过第一旁路连接所述机械泵10；所述工位接口11还通过主路串联所述分子泵7后连接到所述机械泵10；

位于所述第一旁路上，在所述工位接口11与所述机械泵10之间串联有所述放气阀21、所述第三电阻规31、所述旁抽阀41；

位于所述主路上，在所述工位接口11与所述机械泵10之间串联有第一支路、所述电离规6、所述分子泵7、所述第二电阻规8和所述前级阀9；其中，第一支路上设置有所述主抽阀51；