【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及晶圓加工裝置，具體為一種快速退火爐系統用雙腔結構。
技術介紹
1、半導體工藝中的退火，是指改善無序為有序，恢復結晶常數和遷移率，利用適當的時間和溫度恢復晶格秩序的工藝過程，退火的方法就是把樣品放到爐體里，然后設定時間和溫度。常見的退火工序包括加熱、保溫、緩冷、激冷、空冷幾種。退火工序在退火爐系統內完成。
2、晶圓是指制作硅半導體電路所用的硅晶片，其原始材料是硅。通過多晶硅制作處單晶硅，硅晶棒在經過研磨，拋光，切片后，形成硅晶圓片，也就是晶圓。對于半導體材料，尤其是半導體晶圓材料在制備過程中，常常涉及退火處理操作，通過退火處理過程，有效增加半導體晶圓材料的電學性能。
3、現有技術中，退火爐系統采用單腔結構，將晶圓放入腔體內進行退火處理，目前的退火爐系統的腔體結構在退火前的升溫階段只能對半導體晶圓的最外側快速升溫，半導體晶圓升溫一致性差，會影響半導體晶圓后續的退火時機選擇。
4、此外，由于現有腔體的設置，影響了退火爐的整體加工效率。
技術實現思路
1、為了解決上述問題，本專利技術提供了一種快速退火爐系統用雙腔結構。
2、本專利技術是通過以下技術方案實現的：
3、一種快速退火爐系統用雙腔結構，包括前后設置的一組前腔和后腔，所述前腔和后腔的左右兩端分別固定連接有側安裝板，所述側安裝板、前腔和后腔之間相互連接形成具有容納腔的框架，所述框架的內部固定有石英腔體，所述石英腔體的內部設有石英托盤，所述石英托盤的上方設有碳化硅
4、優選地，所述散熱模塊包括位于所述上燈管上方的上腔冷卻盤、位于所述下燈管下方的下冷卻腔、位于側安裝板側面的側導熱板、位于所述下燈管前側的前加熱排風、位于所述上燈管側面的側腔，所述上腔冷卻盤固定在所述框架的上方，所述下冷卻腔固定在所述框架的下方，所述前加熱排風固定在前工藝排氣板的下方且設置在下燈架的外部，所述前加熱排風的下方連接有排風管，所述側腔固定在側安裝板外側面且設置在上燈架的外部，所述側腔的下方連接有排風管，所述側導熱板與前腔和后腔之間通過冷卻水管連接形成冷卻回路，冷卻回路中通入循環水，對腔體外周進行降溫。
5、優選地，所述側安裝板的外側兩側固定有氣缸，所述氣缸位于側導熱板的下方，所述氣缸的外端連接有氣動推桿，所述氣動推桿的外端連接有連桿機構，所述連桿機構的上端連接有翻板，所述翻板之間連接有石英門，所述石英門的上表面與進料口的大小和形狀匹配，通過氣動方式將石英門進行翻轉，氣動推桿伸長，石英門閉合，氣動推桿縮短，石英門打開。
6、優選地，所述下冷卻腔的下表面固定有高溫計，所述高溫計的外側設有腔體支撐，所述腔體支撐的上端與下冷卻腔的下方固定連接，所述高溫計位于碳化硅熱襯墊的正下方，所述石英腔體的下表面設有供高溫計測量溫度的孔，高溫計用于測量碳化硅熱襯墊的溫度，并將溫度值反饋至退火爐的控制界面，退火爐的控制系統根據高溫計測量的碳化硅熱襯墊的溫度值，控制各燈管加熱直至碳化硅熱襯墊的溫度達到設定值。
7、優選地，所述石英托盤為一體成型，中部鏤空，鏤空處上方連接碳化硅熱襯墊。
8、優選地，所述氣缸的側面連接有速度控制器。
9、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
10、、本專利技術中的腔體結構在石英腔體的上下層均設置有加熱燈，并通過單獨的燈功率控制器實現對各個燈管的功率調節及控制，采用熱襯墊輻射率獨立控制的方法，能夠更好的實現晶圓溫度均勻性控制；
11、、本專利技術中的石英腔體的側面設有散熱模塊，利用循環水冷卻和排風管冷卻的方式對石英腔體進行及時的散熱，維持石英腔體溫度的穩定和均勻性；
12、、本專利技術中利用氣缸結構將石英門進行自動的開合，實現腔體的進料口的自動開啟和閉合，設計更為自動化，使用方便；
13、、本專利技術中的腔體結構可根據使用需求設定不同的個數在退火爐中，操作方便，大大提升了退火爐的工作效率。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：包括前后設置的一組前腔（7）和后腔（8），所述前腔（7）和后腔（8）的左右兩端分別固定連接有側安裝板（11），所述側安裝板（11）、前腔（7）和后腔（8）之間相互連接形成具有容納腔的框架，所述框架的內部固定有石英腔體（9），所述石英腔體（9）的內部設有石英托盤（10），所述石英托盤（10）的上方設有碳化硅熱襯墊（30），所述碳化硅熱襯墊（30）的上表面設有晶圓（23），所述石英腔體（9）的前側連接有前工藝排氣板（20），所述前工藝排氣板（20）的表面設置有進料口（26），所述石英腔體（9）的后側連接有后加熱排風蓋板（3）和后工藝排氣板（4），所述前腔（7）的下部表面固定有若干燈架（22），所述后腔（8）的下部表面固定有若干燈架（22），所述側安裝板（11）的外側面上部連接有若干燈架（22），位于所述側安裝板（11）側面的一組燈架（22）之間固定有上燈管（21），所述上燈管（21）位于石英腔體（9）的上方，位于所述前腔（7）和后腔（8）外表面的一組燈架（22）之間固定有下燈管（24），所述下燈管（24）位于石英腔體（9）的下方，所述石英
2.根據權利要求1所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述散熱模塊包括位于所述上燈管（21）上方的上腔冷卻盤（12）、位于所述下燈管（24）下方的下冷卻腔（25）、位于側安裝板（11）側面的側導熱板（5）、位于所述下燈管（24）前側的前加熱排風（15）、位于所述上燈管（21）側面的側腔（13），所述上腔冷卻盤（12）固定在所述框架的上方，所述下冷卻腔（25）固定在所述框架的下方，所述前加熱排風（15）固定在前工藝排氣板（20）的下方且設置在下燈架（22）的外部，所述前加熱排風（15）的下方連接有排風管（19），所述側腔（13）固定在側安裝板（11）外側面且設置在上燈架（22）的外部，所述側腔（13）的下方連接有排風管（14），所述側導熱板（5）與前腔（7）和后腔（8）之間通過冷卻水管（6）連接形成冷卻回路。
3.根據權利要求2所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述側安裝板（11）的外側兩側固定有氣缸（18），所述氣缸（18）位于側導熱板（5）的下方，所述氣缸（18）的外端連接有氣動推桿（29），所述氣動推桿（29）的外端連接有連桿機構（28），所述連桿機構（28）的上端連接有翻板（27），所述翻板（27）之間連接有石英門（17），所述石英門（17）的上表面與進料口（26）的匹配。
4.根據權利要求3所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述下冷卻腔（25）的下表面固定有高溫計（2），所述高溫計（2）的外側設有腔體支撐（1），所述腔體支撐（1）的上端與下冷卻腔（25）的下方固定連接，所述高溫計（2）位于碳化硅熱襯墊（30）的正下方，所述石英腔體（9）的下表面設有供高溫計（2）測量溫度的孔。
5.根據權利要求1所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述石英托盤（10）為一體成型，中部鏤空。
6.根據權利要求3所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述氣缸（18）的側面連接有速度控制器（16）。
...【技術特征摘要】
1.一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：包括前后設置的一組前腔（7）和后腔（8），所述前腔（7）和后腔（8）的左右兩端分別固定連接有側安裝板（11），所述側安裝板（11）、前腔（7）和后腔（8）之間相互連接形成具有容納腔的框架，所述框架的內部固定有石英腔體（9），所述石英腔體（9）的內部設有石英托盤（10），所述石英托盤（10）的上方設有碳化硅熱襯墊（30），所述碳化硅熱襯墊（30）的上表面設有晶圓（23），所述石英腔體（9）的前側連接有前工藝排氣板（20），所述前工藝排氣板（20）的表面設置有進料口（26），所述石英腔體（9）的后側連接有后加熱排風蓋板（3）和后工藝排氣板（4），所述前腔（7）的下部表面固定有若干燈架（22），所述后腔（8）的下部表面固定有若干燈架（22），所述側安裝板（11）的外側面上部連接有若干燈架（22），位于所述側安裝板（11）側面的一組燈架（22）之間固定有上燈管（21），所述上燈管（21）位于石英腔體（9）的上方，位于所述前腔（7）和后腔（8）外表面的一組燈架（22）之間固定有下燈管（24），所述下燈管（24）位于石英腔體（9）的下方，所述石英腔體（9）的外側還設有若干散熱模塊。
2.根據權利要求1所述的一種快速退火爐系統用雙腔結構，其特征在于：所述散熱模塊包括位于所述上燈管（21）上方的上腔冷卻盤（12）、位于所述下燈管（24）下方的下冷卻腔（25）、位于側安裝板（11）側面的側導熱板（5）、位于所述下燈管（24）前側的前加熱排風（15）、位于所述上燈管（21）側面的側腔（13），所述上腔冷卻盤（12）固定在所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：成魯榮，李宰卿，崔令鉉，金振元，劉在勛，楊志勇，王恒，
申請(專利權)人：揚州提邁電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。