立式加熱爐的專用爐體制造技術

一種立式加熱爐的專用爐體，包括加熱部分、保溫部分、冷卻部分和固定部分，加熱部分主要由加熱器組成，其特征在于：爐體垂直地面放置，上端用爐體上端蓋（７）封閉，下端有一進料口（１２），爐體中部有加熱器，加熱器由爐絲（２）繞制而成，爐絲（２）在爐體兩端與中間的間隔不同，爐絲（２）分段分別獨立控溫，每段爐絲（２）都連接有爐絲引線（３）。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種立式加熱爐的專用爐體，該爐體用于集成電路制造過程中對硅片進行加熱、擴散和氧化處理。
技術介紹
在經濟全球化、信息化的今天，IC產業無疑是影響國家經濟、政治和國防安全的戰略必爭產業。在IC產業中，IC裝備有著極其重要的戰略地位。目前，中國微電子產業也進入了蓬勃發展的新時期，我國IC產業的崛起已成定勢。但是在西方發達國家的技術封鎖下，如果缺乏自主IC裝備的支撐，單純依靠引進生產線，我國IC產業只能是“代代引進、代代落后”，我國IC產業的發展永遠受制于人，難以達到世界先進水平。在集成電路制造的前道工藝中，對硅片進行擴散、氧化、加熱是一個很重要的環節，現有的加熱爐大都為臥式的，高溫擴散爐的發展趨勢是從臥式向立式方向發展。臥式爐占地面積大，為三段控溫。片子垂直放置，片子的溫度，中間和兩邊不一致，對較小尺寸的硅片還較為適用，但仍然有效率低，成品率低的缺點，每爐的合格產品的數量與爐體長度的比值較低。隨著集成電路的發展，硅片的尺寸越來越大，臥式爐的缺點越來越明顯。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種立式加熱爐的專用爐體，它占地面積小，能更有效的利用空間，且恒溫區長，控溫更加精確，處理后的硅片的質量更好。為解決上述技術問題，本技術包括加熱部分、保溫部分、冷卻部分和固定部分，加熱部分主要由加熱器組成。爐體垂直地面放置，上端用爐體上端蓋封閉，下端有一進料口，爐體中部有加熱器，加熱器由爐絲繞制而成，爐絲在爐體兩端與中間的間隔不同，爐絲分段分別獨立控溫，每段爐絲都連接有爐絲引線。所述爐絲分為五段控溫。所述爐絲引線經引線加強板引出，固定在引線固定塊上，引線固定塊固定安裝在爐體外壁上。所述爐絲用絕緣夾持物夾住，絕緣夾持物沿爐絲均勻分布，一端夾持爐絲，另一端沿豎直方向串在串桿上，串桿與爐體平行。在每段分別獨立控溫的爐絲之間插有測溫熱偶，測溫熱偶固定在熱偶支座上，熱偶支座固定安裝在爐體外壁上。所述加熱器外圍為密封保溫部分，加熱器上下兩端裝有爐體上堵頭和爐體下堵頭，爐體上堵頭側面裝有保溫棉條，上面裝有保溫棉墊，爐絲外側包有保溫棉條，保溫棉條外側包有塞拉紙，塞拉紙外側包有塞拉毯。在爐絲下端外側固定安裝有接口板，爐體下堵頭與接口板相互垂直緊貼，爐口水冷環緊貼爐體下堵頭與接口板。在爐體內壁與爐體外壁之間，緊貼爐體壁盤有爐體冷卻管，爐體冷卻管成蛇形分布，吊裝在爐體壁上安裝的冷卻管支柱上，其出水口與爐口水冷環的進水口相連。所述爐體上端蓋用扎箍綁緊固定，爐體底部固定裝在一吊籃上。本技術使用時爐體垂直地面放置，減小了占地面積。為控制爐區恒溫，爐體采用五段加熱，五點控溫。爐體中的恒溫區長，即恒溫區的長度與整個爐體高度的比值比較大，且控溫更加精確，為1150±0.5℃，處理后的片子質量更好，效率高，成品率高。以下結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細說明。附圖說明圖1為本技術的主視圖。圖2為圖1中沿A-A線的剖視圖。圖3為圖2中沿B-B線的剖視圖。圖4為圖3中I的放大圖。圖5為圖3中II的放大圖。圖6為圖3中III的放大圖。具體實施方式圖1為本技術的主視圖。整個爐體垂直地面放置，從外觀看，在爐體外壁14上從上至下固定安裝有六個引線固定塊10，用于爐內爐絲引線的固定。上下兩端的引線固定塊10間隔小，中間的間隔大。在爐體外壁14上從上至下還固定安裝有五個測溫熱偶支座16，對應于五段控溫區。爐體上端用爐體上端蓋7封閉，用扎箍23綁緊固定。爐體底部有一進料口12，爐體底部固定裝在一吊籃4上，吊籃4用于吊裝爐體，使其固定在設備骨架上。加熱部分主要由加熱器組成，加熱器置于爐體內中央。如圖3所示，加熱器由爐絲2繞制而成，爐絲2在爐體兩端與中間的間隔不同，爐絲2分為5段分別獨立控溫，每段爐絲2都連接有爐絲引線3，電流從爐絲引線3引入，使爐絲2發熱，以保證爐內溫度達到1150℃。爐絲引線3經過引線加強板11固定在引線固定塊10上，見圖5，引線固定塊10固定安裝在爐體外壁14上。為避免相鄰的爐絲2接觸，每圈爐絲2上都用絕緣夾持物27夾住，絕緣夾持物27沿爐絲均勻分布，一端夾持爐絲2，另一端沿豎直方向串在串桿28上，串桿28與爐體壁平行。串桿28與絕緣夾持物27及爐絲2構成一鳥籠狀。在每段分別獨立控溫的爐絲2之間插有測溫熱偶，用以檢測爐內溫度，輸出實測電流值。以便精確控制爐內溫度。如圖1所示，測溫熱偶固定安裝在測溫熱偶支座16上，測溫熱偶支座16固定安裝在爐體外壁14上。加熱器外圍為密封保溫部分。如圖3、圖4所示，加熱器上端裝有爐體上堵頭9，爐體上堵頭側面裝有保溫棉條6，上面裝有保溫棉墊8。爐絲2外側包有保溫棉條19，如圖2與圖5所示，保溫棉條19外側包有塞拉紙22，塞拉紙22外側包有塞拉毯21。在爐絲2下端外側固定安裝有接口板18和爐體下堵頭17，如圖6所示，爐體下堵頭17與接口板18相互垂直緊貼，爐口水冷環1緊貼爐體下堵頭17與接口板18。為了提高冷卻速度來保證控溫速率和保護密封材料，爐體設計有水冷部分。如圖2所示，在爐體內壁13與爐體外壁14之間，緊貼爐體壁盤有爐體冷卻管5，爐體冷卻管5成蛇形分布，吊裝在爐體壁上安裝的冷卻管支柱20上，見圖4。爐體冷卻管出水口25與爐口水冷環1的進水口相連。爐口水冷環1的出水口接外部冷卻系統，爐體冷卻管進水口24接外部冷卻系統，形成一整體水路。冷卻部分對水流的進出口分別設有獨立的手閥控制其通斷，通過浮子流量計控制冷卻水流量大小。權利要求1.一種立式加熱爐的專用爐體，包括加熱部分、保溫部分、冷卻部分和固定部分，加熱部分主要由加熱器組成，其特征在于爐體垂直地面放置，上端用爐體上端蓋(7)封閉，下端有一進料口(12)，爐體中部有加熱器，加熱器由爐絲(2)繞制而成，爐絲(2)在爐體兩端與中間的間隔不同，爐絲(2)分段分別獨立控溫，每段爐絲(2)都連接有爐絲引線(3)。2.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于所述爐絲(2)分為五段控溫。3.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于所述爐絲引線(3)經引線加強板(11)引出，固定在引線固定塊(10)上，引線固定塊(10)固定安裝在爐體外壁(14)上。4.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于所述爐絲(2)用絕緣夾持物(27)夾住，絕緣夾持物(27)沿爐絲(2)均勻分布，一端夾持爐絲(2)，另一端沿豎直方向串在串桿(28)上，串桿(28)與爐體平行。5.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于在每段分別獨立控溫的爐絲(2)之間插有測溫熱偶，測溫熱偶固定在熱偶支座(16)上，熱偶支座(16)固定安裝在爐體外壁上。6.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于所述加熱器外圍為密封保溫部分，加熱器上下兩端裝有爐體上堵頭(9)和爐體下堵頭(17)，爐體上堵頭(9)側面裝有保溫棉條(6)，上面裝有保溫棉墊(8)，爐絲(2)外側包有保溫棉條(19)，保溫棉條(19)外側包有塞拉紙(22)，塞拉紙(22)外側包有塞拉毯(21)。7.按照權利要求1所述的立式加熱爐的專用爐體，其特征在于在爐絲(2)下端外側固定安裝有接口板(18)，爐體下堵頭(17)與接口板(18)相互垂直緊貼，爐本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘華，孫妍，楊進維，陳江榮，
申請(專利權)人：北京七星華創電子股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：