[发明专利]集尘罐、单晶生长设备及单晶生长方法

说明书

本发明提供一种集尘罐、单晶生长设备及单晶生长方法。集尘罐包括：罐体；过滤装置，位于罐体内；过滤装置包括隔离盘及至少一个过滤芯；过滤芯一端与隔离盘相连接且过滤芯的开口暴露于隔离盘的表面，另一端向罐体的下部延伸；进气口位于罐体下部的侧壁上，排气口位于罐体上部的侧壁上；清洁装置，位于罐体内；清洁装置包括连接杆、固定板及清洁单元；驱动装置，与清洁装置的连接杆相连接，用于驱动清洁装置上下移动以对过滤芯的侧壁进行清洁。本发明的集尘罐可以在每次工艺生产结束后，利用其自带的清洁装置对过滤芯表面进行清洁，有助于提高过滤芯表面的清洁度、延长真空泵的使用寿命，有利于降低人力成本和保障人员健康。

技术领域

本发明涉及晶圆制造领域，特别是涉及一种集尘罐、单晶生长设备及单晶生长方法。

背景技术

单晶硅片是芯片生产制造中最重要的原材料之一，其制造过程通常包括：对含硅材料(石英砂)进行脱氧提纯以得到高纯度的晶体硅，晶体硅经高温成型和经旋转拉伸等方法拉成圆形晶棒，之后经切割和研磨等工艺即得到单晶硅片。提炼高纯度的晶体硅并拉成晶棒的过程称为单晶生长，通常在单晶炉中进行，这个过程决定了单晶硅片的纯度，而芯片制造行业对单晶硅片的纯度要求越来越高，因而减少单晶生长过程中的污染以提高单晶硅纯度是晶圆厂孜孜以求的目标。

单晶生长过程中不可避免地会产生氧化物颗粒，目前常用的做法是将含氧化物颗粒的尾气通过真空泵排放至集尘罐中，集尘罐通常包括罐体以及位于罐体内的过滤芯，氧化物颗粒被过滤芯过滤后沉积在罐体内，过滤后的气体则通过罐体上的排气口被排出。但是这个过程中氧化物颗粒容易附着在过滤芯的表面，影响过滤芯的过滤性能，严重时甚至会导致过滤芯的堵塞。虽然晶圆厂在每次完成拉制晶棒时，会采用人工方式清洁过滤芯，或采用压力差进行气体反吹来达到清洁过滤芯的效果，但是人工清洁过滤芯需要对罐体进行拆解，不仅费时费力，而且可能对人体健康造成威胁；气体反吹虽然比较便捷，但是如果过滤芯表面在进行反吹前已经被堵满，那反吹的效果几乎零，会严重影响后续拉晶时的压力，同时也会损坏真空泵的螺杆。如果过滤芯上的氧化物颗粒不能及时清除，则会影响单晶硅生长过程中的尾气排放，影响单晶硅的品质，甚至在设备发生故障时，氧化物颗粒可能倒灌进单晶炉中，造成严重的生产事故。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种集尘罐、单晶生长设备及单晶生长方法，用于解决现有技术中采用人工方式清洁集尘罐费时费力，而气体反吹效果差，以及因氧化物颗粒不能及时去除引发的单晶硅品质下降等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种集尘罐，所述集尘罐包括：罐体，所述罐体上具有进气口、排气口及除尘口；过滤装置，位于所述罐体内；所述过滤装置包括隔离盘及至少一个过滤芯，所述隔离盘将所述罐体分隔成上部和下部；所述过滤芯一端与所述隔离盘相连接且所述过滤芯的开口暴露于所述隔离盘的表面，另一端向所述罐体的下部延伸；所述进气口位于所述罐体下部的侧壁上，所述排气口位于所述罐体上部的侧壁上；清洁装置，位于所述罐体内；所述清洁装置包括连接杆、固定板及清洁单元；所述连接杆与所述固定板相连接，且所述连接杆贯穿所述隔离盘并向所述罐体的上部延伸；所述固定板位于所述隔离盘的下方；所述清洁单元与所述固定板相连接，且与所述过滤芯的侧壁相接触；驱动装置，与所述清洁装置的连接杆相连接，用于驱动所述清洁装置上下移动以对所述过滤芯的侧壁进行清洁。

可选地，所述清洁单元包括橡胶刮圈，所述清洁单元的数量与所述过滤芯的数量相同；所述清洁单元对应套设于所述过滤芯的外壁。

可选地，所述罐体还具有顶部开口，所述顶部开口处设置有三通阀，所述驱动装置可通过所述顶部开口伸入至所述罐体内与所述清洁装置的连接杆相连接。

可选地，所述隔离盘为隔离法兰，所述过滤芯的数量为多个，多个所述过滤芯均匀分布；所述驱动装置为气缸。

可选地，所述清洁装置还包括套设于所述连接杆上的密封圈，所述密封圈与所述固定板相接触。