[发明专利]一种硅片加热扩散炉

说明书

本发明公开了一种硅片加热扩散炉，包括炉体和设置于炉体内的多根炉管，炉体上设有控制柜，炉管相互间隔的横向装设于炉体内，且炉管的两端设为炉口和炉尾，且炉口和炉尾于炉体上设有炉门。炉管的炉口、炉尾和炉管的中部分别设有加热元件，炉管内设有石英层，且炉管的炉口和炉尾的外表面分别套设有石棉垫和石棉圈，控制柜实时监控和控制炉体内的温度。本发明的炉口和炉尾的外表面分别套设有石棉垫和石棉圈，进而可达到对炉口和炉尾保温的作用，防止其散热导致炉口、炉尾和炉管的中部三点温度不一致影响产品质量，因此，本发明采用上述结构不仅可以保证产品质量，还可以防止炉口和炉尾因散热导致炉门处温度过高导致变形的情况。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种硅片加热扩散炉。

背景技术

扩散炉是集成电路生产线前工序的中药工艺设备之一，它的主要用途是对硅片的正极涂有硼，在高温条件下渗透，从而改变和控制半导体内杂质空隙掺杂的类型、浓度和分布，已建立不同的电性区域。

对于用在1000℃～2000℃的加热扩散工艺中，其中1263℃作为产品的最佳扩散温度，当加热炉内温度升高到1263℃时，炉管的炉口和炉尾两端的温度散热快，进而导致炉口、炉尾和炉管的中部三点的温差较大，进而影响产品的质量，同时，由于炉口和炉尾的散热，热传递导致炉门上的金属部件因热胀冷缩产生变形，且炉门温度较高不便于打开。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种硅片加热扩散炉，其具通过设置于所述炉管的炉口和炉尾的外表面石棉垫和石棉圈，进而可达到对炉口和炉尾的保温作用，防止其散热，使炉口、炉尾和炉管的中部三点温度的一致性，保证了产品质量。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

一种硅片加热扩散炉，包括炉体和设置于炉体内的多根炉管，所述炉体上设有控制柜，所述炉管相互间隔的横向装设于所述炉体内，且炉管的两端设为炉口和炉尾，且所述炉口和炉尾于所述炉体上设有炉门，所述炉管的炉口、炉尾和炉管的中部分别设有加热元件，所述炉管内设有石英层，且炉管的炉口和炉尾的外表面分别套设有石棉垫和石棉圈，所述控制柜实时监控和控制炉体内的温度。

优选的，所述炉管连接有氮气管，用于向炉管内注入氮气防止硅片出现氧化的情况。

优选的，所述控制柜通过控制系统控制，且所述控制系统连接有电源模块、加热模块、温控模块、温度补偿模块和气流控制模块，所述加热模块通过控制系统控制其对炉管加热升温，并可温度补偿模块进行补偿加热调节炉管内温度的稳定性，所述气流控制模块用于控制进入炉管内的气流大小。

优选的，所述炉管的炉口、炉尾和炉管的中部均设有温控模块，用于监控三点温度的一致性。

优选的，所述石棉垫和石棉圈套设于所述炉口和炉尾上，且所述石棉圈上设有拉手，以便于安装和拆卸。

本发明的有益效果为：

本发明一种硅片加热扩散炉炉管的炉口和炉尾的外表面分别套设有石棉垫和石棉圈，进而可达到对炉口和炉尾保温的作用，防止其散热导致炉口、炉尾和炉管的中部三点温度不一致影响产品质量，因此，本发明采用上述结构不仅可以保证产品质量，还可以防止炉口和炉尾因散热导致炉门处温度过高导致变形的情况。

下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种硅片加热扩散炉的结构示意图；

图2是图1所示一种硅片加热扩散炉装的送料机构的炉口处的结构示意图；

图3是图1所示一种硅片加热扩散炉的控制系统的原理模块图。