一种分散式扩散炉进气装置及含有此进气装置的扩散炉的制作方法

本发明属于音频线，尤其涉及一种分散式扩散炉进气装置及含有此进气装置的扩散炉。

背景技术：

1、在制造半导体芯片的过程中，硅晶片需要依次经过制绒、扩散、刻蚀、镀膜以及印刷等工序，扩散工艺是将硅片以石英舟为载体放入扩散炉中，在一定温度下，向扩散炉内通入反应气体，以使硅晶片的表面扩散沉积pn结，硅晶片在进行扩散时，反应气体会通过扩散炉顶部的进气管进入扩散炉内，随后再通过扩散炉底部的排气管排出，在此过程中，反应气体会从硅晶片之间经过，以此让硅晶片的表面扩散沉积pn结。

2、但是，在半导体的生产工艺中，要求扩散炉中所有硅晶片表面薄膜生长的厚度和质量尽可能保持一致，这使得在通过进气管向扩散炉中通入反应气体时，要求反应气体扩散的更为均匀，但是，当扩散炉内空间扩大以实现批量加工时，进气管内的反应气体很难均匀的分布到扩散炉的各个区域，因为远近关系，导致越靠近输送口的区域其反应气体浓度越大，反之亦然，同时，反应气体的输送量并不是完全均匀的，可能会出现输送量变弱的问题，因此，容易造成扩散炉内不同位置的硅晶片与反应气体接触流量不一致，从而导致不同位置硅晶片其表面薄膜生长的厚度和质量存在差异。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是提供一种让反应气体与晶硅片接触更为均匀的分散式扩散炉进气装置及含有此进气装置的扩散炉。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的分散式扩散炉进气装置包括：冗余罐以及分隔机构，冗余罐上固定连接有环形管，分隔机构包括液压推杆以及中空隔板，中空隔板内滑动安装有滑动隔板，液压推杆的输出杆延伸至中空隔板内并与滑动隔板的一端固定连接。

3、作为本发明的进一步方案，环形管上设有多个横向分布的进气孔，中空隔板以及滑动隔板上均开设有多个排放口，中空隔板上的排放口与滑动隔板上的排放口相对位。

4、本发明还提供一种含有上述分散式扩散炉进气装置的扩散炉，包括炉体，炉体的一侧固定连接有防尘操作仓，防尘操作仓内设有位移机构，位移机构上安装有炉门，炉门的一侧延伸至炉体的炉口内并对炉口进行封堵，炉体的一侧固定安装有第一电机，炉体内转动安装有翻转筒，第一电机与翻转筒传动连接，翻转筒上滑动安装有石英舟机构，石英舟机构与炉门转动连接。

5、作为本发明的进一步方案，位移机构包括固定安装在防尘操作仓一端的第三电机，防尘操作仓内转动安装有螺杆，第三电机与螺杆传动连接，螺杆上螺纹套设有带动块，带动块与炉门固定连接。

6、作为本发明的进一步方案，防尘操作仓内固定安装有两个滑杆，两个滑杆均贯穿带动块并与带动块滑动连接。

7、作为本发明的进一步方案，防尘操作仓的顶部固定安装有过滤箱，过滤箱内固定安装有风机，风机的出风口上固定连接有进风管，进风管的另一端延伸至防尘操作仓内并固定安装有两根分流管，两个分流管的底部均设有吹风口。

8、作为本发明的进一步方案，石英舟机构包括转动安装在炉门上的凸形盘以及滑动套设在翻转筒上的圆盘，凸形盘与圆盘之间固定安装有多个呈弧形分布的架杆，凸形盘内固定安装有第二电机，凸形盘与圆盘上转动安装有同一个限定杆，限定杆的轴杆与第二电机的输出轴固定连接，多个架杆以及限定杆上均设有多个夹槽。

9、作为本发明的进一步方案，炉体内固定安装有第一排气管，第一排气管的底部固定连接有三个连接管，三个连接管的底端均延伸至炉体外并固定安装有同一个第二排气管，第一排气管上设有多个呈横向排列的排气孔。

10、作为本发明的进一步方案，防尘操作仓上设有两个操作口，两个操作口上均铰接有透明隔窗。

11、与相关技术相比较，本发明提供的分散式扩散炉进气装置及含有此进气装置的扩散炉具有如下有益效果：

12、本发明通过冗余罐、环形管、液压推杆、中空隔板以及滑动隔板等结构相配合，组成了扩散炉的进气装置，其中，冗余罐可以实现对反应气体的暂时性储存，使得反应气体输送源头在输送量减弱时，冗余罐内的反应气体可以作为流量减弱后的补充，以此保证反应气体的输送量保持稳定，从而让输送至扩散炉内的反应气体可以更均匀；

13、环形管由于其两个连接端均与冗余罐相连接，这使得反应气体可以从环形管的两端进入环形管内，相比于单端输送，两端输送其流量稳定性更高，更不易出现一些进气孔因距离输送端距离过远导致排出量减弱的问题，从而使得反应气体可以更均匀的排放至扩散炉内部所有区域；

14、液压推杆、中空隔板以及滑动隔板作为进气装置的一部分，其主要作为扩散炉的分隔机构，由于扩散炉内部空间相比于反应气体的输送量过大，如果直接将反应气体输送至扩散炉内，容易导致反应气体在刚进入扩散炉内时比较稀薄，无法均匀的扩撒，进而无法均匀的与所有硅晶片相接触；

15、通过第一电机与翻转筒等结构组成的翻转机构，可以在不影响石英舟机构正常伸缩开启的同时，还可以带动石英舟机构翻转，以此让硅晶片在扩散炉内可以转动的与反应气体相接触，从而让硅晶片的各个角度可以均匀的与反应气体相接触，避免出现底部或边侧的接触度低于顶部的情况发生。

技术特征：

1.一种分散式扩散炉进气装置，其特征在于，包括：冗余罐以及分隔机构，所述冗余罐上固定连接有环形管，所述分隔机构包括液压推杆以及中空隔板，所述中空隔板内滑动安装有滑动隔板，所述液压推杆的输出杆延伸至中空隔板内并与滑动隔板的一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的分散式扩散炉进气装置，其特征在于，所述环形管上设有多个横向分布的进气孔，所述中空隔板以及滑动隔板上均开设有多个排放口，所述中空隔板上的排放口与滑动隔板上的排放口相对位。

3.一种含有进气装置的扩散炉，其特征在于，包括如权利要求1所述的分散式扩散炉进气装置及扩散炉，所述扩散炉包括炉体，所述炉体的一侧固定连接有防尘操作仓，所述防尘操作仓内设有位移机构，所述位移机构上安装有炉门，所述炉门的一侧延伸至炉体的炉口内并对炉口进行封堵，所述炉体的一侧固定安装有第一电机，所述炉体内转动安装有翻转筒，所述第一电机与翻转筒传动连接，所述翻转筒上滑动安装有石英舟机构，所述石英舟机构与炉门转动连接。

4.根据权利要求3所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述位移机构包括固定安装在防尘操作仓一端的第三电机，所述防尘操作仓内转动安装有螺杆，所述第三电机与螺杆传动连接，所述螺杆上螺纹套设有带动块，所述带动块与炉门固定连接。

5.根据权利要求4所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述防尘操作仓内固定安装有两个滑杆，两个滑杆均贯穿带动块并与带动块滑动连接。

6.根据权利要求3所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述防尘操作仓的顶部固定安装有过滤箱，所述过滤箱内固定安装有风机，所述风机的出风口上固定连接有进风管，所述进风管的另一端延伸至防尘操作仓内并固定安装有两根分流管，两个分流管的底部均设有吹风口。

7.根据权利要求3所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述石英舟机构包括转动安装在炉门上的凸形盘以及滑动套设在翻转筒上的圆盘，所述凸形盘与圆盘之间固定安装有多个呈弧形分布的架杆，所述凸形盘内固定安装有第二电机，所述凸形盘与圆盘上转动安装有同一个限定杆，所述限定杆的轴杆与第二电机的输出轴固定连接，多个架杆以及限定杆上均设有多个夹槽。

8.根据权利要求3所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述炉体内固定安装有第一排气管，所述第一排气管的底部固定连接有三个连接管，三个连接管的底端均延伸至炉体外并固定安装有同一个第二排气管，所述第一排气管上设有多个呈横向排列的排气孔。

9.根据权利要求3所述的含有进气装置的扩散炉，其特征在于，所述防尘操作仓上设有两个操作口，两个操作口上均铰接有透明隔窗。

技术总结本发明提供一种分散式扩散炉进气装置及含有此进气装置的扩散炉。所述的分散式扩散炉进气装置包括：冗余罐以及分隔机构，所述冗余罐上固定连接有环形管，所述分隔机构包括液压推杆以及中空隔板，所述中空隔板内滑动安装有滑动隔板，所述液压推杆的输出杆延伸至中空隔板内并与滑动隔板的一端固定连接。本发明可以实现对反应气体的均匀扩散，使得反应气体可以均匀的与硅晶片相接触。技术研发人员：赵建江,刘强,魏宏雨,周涛,黄友林受保护的技术使用者：杭州帕兹电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2