[实用新型]石英外管组件及炉管装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体工艺设备技术领域，特别是涉及一种石英外管组件及炉管装置。

背景技术

微机电系统(Micro-Electro-Mechanic System，简称MEMS)工艺时一个全新的技术领域和产业，MEMS是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统；MEMS具有体积小、重量轻、功耗低、耐用性好、价格低廉、性能稳定等优点，被广泛应用于诸多领域中。

在MEMS工艺中，多晶硅薄膜沉积是非常重要的工序之一，低压化学气相沉积(Low-pressure Chemical vapor deposition，简称CVD)是用于沉积多晶硅的最常用方法。在低压化学气相沉积工艺中，SiH4是重要的反应气体之一。

现有技术中，低压化学气相沉积工艺中所使用的炉管装置的简要示意图如图1所示，所述炉管装置包括：底座13、石英外管11、内管12以及晶舟14，其中，所述石英外管11套置于所述内管12外，所述内管12与所述底座13构成容置空间，所述晶舟14置于所述容置空间内，且所述晶舟14置于所述基座10上。

然而，在LPCVD多晶硅薄膜淀积的过程中，由于炉管底部冷却水循环的存在，石英外管底部的淀积薄膜所受的应力相对较大。在实际生产过程中发现，这种应力的存在会使多晶硅薄膜渗透石英管壁并淀积其中，从而会对石英外管的底部区域造成永久损伤。这种淀积进入石英管内壁的薄膜在之后的酸洗或者干式清洗过程中都无法去除，所以减少了石英外管的使用次数也增加了机台微粒偏高的风险。同时，石英外管和晶舟中间还有一层内管，由于内管的顶部是空的，气流经过石英外管顶部然后往外排，此时，如果石英外管顶部有粉尘凝结，就会掉落在晶舟和晶圆上，造成损伤。

因此，如何保护石英外管在多晶硅薄膜的淀积过程中底部不受损伤，并防止石英外管顶部有粉尘凝结以致于落在晶圆与晶舟上成为一个重要的课题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种石英外管组件及炉管装置，用于解决现有技术中在进行多晶硅沉积时，造成的石英外管底部损伤以及石英外管顶部有凝结脱落损伤晶圆以及晶舟的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种石英外管组件，所述石英外管组件包括：

石英外管，至少所述石英外管底部开口；

保护部，所述保护部的一侧与所述石英外管内壁贴合，所述保护部的底部与所述石英外管的底部位于同一平面上，其高度小于所述石英外管管壁的高度。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保护部包括若干个保护分部，所述保护分部沿所述石英外管的周向排布。

作为本实用新型的一种优选方案，所述石英外管组件还包括若干第一石英支架，所述保护分部通过若干所述第一石英支架与所述石英外管的内壁贴合。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一石英支架包括第一支架部和第二支架部，其中，所述第一支架部呈“L”型，所述第一支架部的竖直部分固定于所述石英外管内壁，所述第二支架部呈倒“L”型，所述第二支架的竖直部分固定于所述保护分部与所述石英外管内壁相贴合的一侧上，所述第一支架部的水平部分与所述第二支架部的水平部分相配合。

作为本实用新型的一种优选方案，若干所述第一石英支架具有刻号，若干所述保护分部具有与若干所述第一石英支架对应的刻号。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保护部为碳化硅保护部。

作为本实用新型的一种优选方案，所述石英外管组件还包括保护盖及第二石英支架，其中，所述保护盖的外径等于所述石英外管内壁的直径，所述保护盖通过所述第二石英支架设置于所述石英外管内侧顶部。

作为本实用新型的一种优选方案，所述石英外管还具有外管盖体，所述外管盖体固定于所述石英外管顶部，或者与所述石英外管一体成型，其中，所述保护盖位于所述外管盖体内侧。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保护盖形状与所述外管盖体形状相同，且所述保护盖贴合于所述外管盖体内侧。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第二石英支架包括若干凹槽和与若干所述凹槽对应的若干嵌槽，其中，若干所述凹槽固定于所述石英外管内侧顶部，若干所述嵌槽固定于所述保护盖内侧边缘。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第二支架还包括支撑环，其中，所述支撑环固定于所述石英外管内侧顶部，所述凹槽设置于所述支撑环上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保护盖为碳化硅保护盖。