[发明专利]LPCVD炉管法兰温控装置及LPCVD炉设备

说明书

本发明公开了一种LPCVD炉管法兰温控装置及LPCVD炉设备。LPCVD炉管法兰温控装置包括温度传感器、温度控制器、第一继电器、固态继电器、电磁阀和冷却流体管路，温度传感器用于检测法兰的温度，温度控制器的输入端连接温度传感器，以获取温度传感数据，温度控制器的输出端经由第一继电器的第一触头连接至固态继电器的输入端，其中第一触头为常开触头，固态继电器的输出端连接至布置于冷却流体管路中的电磁阀，电磁阀为常开电磁阀；其中，温度控制器配置为，根据温度传感数据控制固态继电器的闭合和断开。本发明能够通过控制冷却流体通过炉管的法兰，精确控制法兰温度，减少硅片生产中产生的颗粒物数量，又不损坏法兰密封圈。

技术领域

本发明涉及LPCVD工艺领域，尤其涉及一种LPCVD炉管法兰温控装置及LPCVD炉设备。

背景技术

在超大规模集成电路技术中，一种主要的沉积薄膜的方法就是LPVCD(即低压化学气相沉积)方法。LPVCD方法所用的设备一般为加热炉，例如电阻加热炉，设备的反应室一般是炉管，炉管两端具有法兰和密封圈。

在LPVCD工艺的实施中，最难以解决的一大问题便是颗粒物过多，这是由于颗粒物会使腐蚀产生膜的残余，并且容易损坏密封圈，进而严重影响产品质量。

本申请的发明人研究后还发现，LPCVD炉管在工艺过程中：当法兰温度过低时，会在法兰上产生大量氧化硅副产物，炉管进出炉时这种物质可能掉落在生产的硅片上，从而使硅片因颗粒物而超差报废；而当法兰温度较高时，虽然不会产生这种副产物，但是温度过高易造成法兰密封圈，使炉管无法正常生产。

现有技术中的一些解决方案，仅仅通过手动调节冷却流体的流量，以控制对法兰的冷却，这很难精确有效地将法兰温度控制在适当的区间。因此，亟需一种新的LPCVD炉管法兰温控装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术在LPVCD工艺的实施中很难精确有效地将LPCVD炉管法兰的温度控制在适当的区间，因而导致生产的硅片报废可能较大的缺陷，提出一种LPCVD炉管法兰温控装置及LPCVD炉设备。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种LPCVD炉管法兰温控装置，其特点在于，包括温度传感器、温度控制器、第一继电器、固态继电器、电磁阀和冷却流体管路，所述温度传感器用于检测所述法兰的温度，所述温度控制器的输入端连接所述温度传感器，以获取温度传感数据，所述温度控制器的输出端经由第一继电器的第一触头连接至所述固态继电器的输入端，其中所述第一触头为常开触头，所述固态继电器的输出端连接至布置于所述冷却流体管路中的所述电磁阀，所述电磁阀为常开电磁阀；

其中，所述温度控制器配置为，根据所述温度传感数据控制所述固态继电器的闭合和断开。

较佳地，所述温度控制器配置为，当所述温度传感数据显示的温度低于预设的第一低温值时，控制所述固态继电器闭合，从而使得所述电磁阀关闭或者关小，当所述温度传感数据显示的温度不低于预设的第一低温值时，控制所述固态继电器断开，从而所述电磁阀保持打开状态。

较佳地，所述LPCVD炉管法兰温控装置还包括低压稳压电源，所述低压稳压电源为所述温度控制器供电。

较佳地，所述LPCVD炉管法兰温控装置还包括漏电保护开关，所述低压稳压电源经由所述漏电保护开关接入交流电源。

较佳地，所述LPCVD炉管法兰温控装置还包括第二继电器，所述第二继电器连接至所述低压稳压电源，并用于在检测到电源故障时向所述LPCVD炉的控制计算机发出报警。

较佳地，所述温度控制器还配置为，当所述温度传感数据显示的温度高于预设的第一高温值时，经由第一继电器的第二触头，开启报警单元以发出报警。

较佳地，所述冷却流体管路为冷却水管路。