[发明专利]一种管式LPCVD真空反应室

说明书

本发明公开了管式LPCVD真空反应室，包括炉门、前端法兰、前支撑法兰、前密封组件、加热炉体、后支撑法兰、后密封组件、尾端法兰、内层石英管和外层石英管，加热炉体套于外层石英管上，前支撑法兰和后支撑法兰分别位于外层石英管的两端的外管壁上，前支撑法兰、加热炉体和后支撑法兰三者固定设置，炉门与前端法兰连接，前端法兰盖设于内、外层石英管的前端端口，前端法兰与外层石英管之间通过前密封组件连接，前密封组件固定在前支撑法兰上，尾端法兰设于内、外层石英管的后端，且尾端法兰与外、内层石英管之间通过后密封组件连接，后密封组件固定在后支撑法兰上。本发明具有拆卸维护更加简单、快捷，缩短了维护时间，经济效益显著的优点。

技术领域

本发明涉及LPCVD(低压化学气相沉积)设备，尤其涉及一种管式LPCVD真空反应室。

背景技术

LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition，低压化学气相沉积)设备是在低压高温条件下，通过混合气体的化学反应生成固体反应物并使其沉积在硅片表面形成薄膜，是化学气相沉积(CVD)设备当中的一种，主要应用于集成电路、电力电子、光伏、微机电系统等行业。在光伏行业中，LPCVD主要应用于多晶硅、非晶硅、SiO2、Si3N4、磷硅玻璃(PSG)和掺硼磷硅玻璃(BPSG)等多种薄膜的生长与沉积。作为CVD设备当中的一种，其最为重要功能或最终的目标仍然是CVD反应，因而反应室是整个设备的核心，也是设计的核心点。

现阶段采用真空反应室均为单层石英管，首先，当单层石英管内壁淀积多晶硅薄膜达到一定厚度以后，当遇到突然断电或降温维护时，石英管内壁覆盖有多晶硅的地方就会产生裂纹，使得石英管报废，石英管的使用寿命非常低，重新拆换石英管也异常繁琐，需要重新对反应室进行密封安装。其次，单层石英管前后均采用单层水冷法兰，单层水冷法兰的冷却效果较差，密封圈容易老化导致漏气。第三，进气口多为在炉口设计一根3/8’的不锈钢圆管伸入反应腔室，深入长度约100mm，进气端管路中的气体进入反应室时，由于气体输送的截面积急剧扩大，使得气流不稳定，进而影响到了炉口附近硅片的薄膜均匀性，同时，炉口往炉尾方向，反应气体的消耗容易使气体的组分出现变化，导致淀积速率、薄膜性能不一致，影响薄膜的工艺质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种拆卸维护更加简单、快捷，缩短了维护时间，经济效益显著的具有双层石英管的管式LPCVD真空反应室。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种管式LPCVD真空反应室，包括炉门、前端法兰、前支撑法兰、前密封组件、加热炉体、后支撑法兰、后密封组件、尾端法兰、内层石英管和外层石英管，所述外层石英管套于内层石英管的外部，所述加热炉体套于外层石英管上，所述前支撑法兰和后支撑法兰分别位于外层石英管的两端的外管壁上，所述前支撑法兰、加热炉体和后支撑法兰三者固定设置，所述炉门与前端法兰连接，所述前端法兰盖设于内层石英管和外层石英管的前端端口，所述前端法兰与外层石英管之间通过前密封组件连接，所述前密封组件固定在前支撑法兰上，所述尾端法兰设于内层石英管和外层石英管的后端，且尾端法兰与外层石英管和内层石英管之间通过后密封组件连接，所述后密封组件固定在后支撑法兰上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述前密封组件包括均套于外层石英管上的第一密封法兰和第二密封法兰，所述前端法兰与第一密封法兰连接，所述第一密封法兰与第二密封法兰连接，所述第二密封法兰与前支撑法兰连接。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述第一密封法兰和第二密封法兰均为水冷法兰，所述炉门与前端法兰之间设有密封圈，所述前端法兰与第一密封法兰之间以及前端法兰与内层石英管前端端口之间设有密封圈，所述第一密封法兰与外层石英管的前端端口之间设有密封圈，所述第二密封法兰和外层石英管的外管壁之间设有密封圈。