一種快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可以對爐體內(nèi)的晶圓進(jìn)行快速降溫的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體的快速降溫的熱處理工藝中，需要對晶圓進(jìn)行快速降溫?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常將晶圓放置于爐體的晶舟內(nèi)，通過爐體對晶圓進(jìn)行降溫處理。
[0003]請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的爐體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0004]如圖1所述，該爐體包括加熱絲13、工藝管4、晶舟5和溫控?zé)崤?，該爐體I的底部設(shè)有工藝門6，溫控?zé)崤脊潭ò惭b在工藝管上?？梢娺@種爐體不具有快速降溫的功能，通過自然降溫對晶圓進(jìn)行降溫，自然降溫速率慢，造成工藝時間長，片子成膜的質(zhì)量不易保證，成產(chǎn)成本高等缺點。
[0005]而且，由于溫控?zé)崤脊潭ò惭b在工藝管上，由于爐體降溫時溫度變化梯度大，溫控?zé)崤寂c晶圓的真實溫度相差大，對工藝過程控制不利。
[0006]因此，如何對爐體內(nèi)的晶圓進(jìn)行快速降溫，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明目的是提供一種快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)，可以快速對爐體的晶圓進(jìn)行快速降溫。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)，其特征在于，包括爐體、進(jìn)風(fēng)閥門、排風(fēng)閥門、進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元；所述爐體的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述爐體的頂部設(shè)有出風(fēng)口，所述出風(fēng)口處設(shè)有排風(fēng)閥門，所述進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有進(jìn)風(fēng)閥門，所述排風(fēng)閥門的出風(fēng)口與所述進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元的排風(fēng)管道對接，所述進(jìn)風(fēng)閥門的進(jìn)風(fēng)口與所述進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元的供風(fēng)管道對接；所述爐體的保溫層內(nèi)設(shè)有分別沿所述爐體軸向和周向延伸的縱向風(fēng)道和橫向風(fēng)道，所述縱向風(fēng)道連通所述進(jìn)風(fēng)口 ；所述橫向風(fēng)道的一端連通所述縱向風(fēng)道，另一端連通所述爐體的爐膛，所述爐膛與所述出風(fēng)口連通。
[0009]優(yōu)選的，所述爐體的保溫層內(nèi)設(shè)有多個并排設(shè)置的所述橫向風(fēng)道，從所述爐體頂部至底部方向，相鄰兩個橫向風(fēng)道之間的間距逐漸變大。
[0010]優(yōu)選的，所述橫向風(fēng)道與所述爐體的軸心呈預(yù)設(shè)夾角分布。
[0011]優(yōu)選的，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)在所述爐體底部的保溫塊上，所述進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量為多個，多個進(jìn)風(fēng)口沿所述保溫塊的圓周方向分布。
[0012]優(yōu)選的，所述排風(fēng)閥門由排風(fēng)閥門驅(qū)動單元驅(qū)動，所述驅(qū)動單元包括氣缸和位置傳感器，所述位置傳感器用于檢測排風(fēng)閥門的閥門板的位置，以反饋所述排風(fēng)閥門的開閉狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選的，所述進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元包括排風(fēng)氣缸、不少于一個的進(jìn)風(fēng)氣缸；所述排風(fēng)氣缸的通過調(diào)速閥、第一換向電磁閥與所述排風(fēng)管道連通；所述進(jìn)風(fēng)氣缸通過第二換向電磁閥與所述供風(fēng)管道連通。
[0014]優(yōu)選的，所述爐體的晶舟的立柱上設(shè)有熱偶安裝孔，溫控?zé)崤及惭b在所述熱偶安裝孔內(nèi)。
[0015]優(yōu)選的，所述爐體的晶舟的底部與爐體底部的保溫塊一體設(shè)置。
[0016]優(yōu)選的，所述晶舟的立柱底部貫穿所述保溫塊，所述立柱內(nèi)的熱偶安裝孔相通，所述保溫塊的安裝座上設(shè)有安裝孔，該安裝孔與所述熱偶安裝孔連通。
[0017]本發(fā)明提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)包括爐體、進(jìn)風(fēng)閥門、排風(fēng)閥門、進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元；同時所述爐體的保溫層內(nèi)設(shè)有分別沿所述爐體軸向和周向延伸的縱向風(fēng)道和橫向風(fēng)道，所述縱向風(fēng)道連通所述進(jìn)風(fēng)口 ；所述橫向風(fēng)道的一端連通所述縱向風(fēng)道，另一端連通所述爐體的爐膛，所述爐膛與所述出風(fēng)口連通。通過該快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)可以獲得較快的降溫速率，可以實現(xiàn)快速降溫階段的溫度的精確控制，使得工藝時間變短，保證了片子成膜的質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的爐體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明所提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)中的爐體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖2中爐體的晶舟的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為圖3中晶舟上熱偶安裝孔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為圖4中晶舟與溫控?zé)崤嫉慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6為本發(fā)明所提供的快速降溫處理系統(tǒng)中進(jìn)排風(fēng)閥門控制單元的進(jìn)排風(fēng)控制原理圖。
[0024]其中，圖1?圖6中:
[0025]爐體1、縱向風(fēng)道11、橫向風(fēng)道12、加熱絲13、排風(fēng)閥門2、排風(fēng)閥門驅(qū)動單元3、工藝管4、晶舟5、晶圓槽50、立柱51、熱偶安裝孔52、頂板53、安裝座54、隔熱板55、底板56、安裝孔57、工藝門6、溫控?zé)崤?、排風(fēng)氣缸a、第一進(jìn)風(fēng)氣缸b、第二進(jìn)風(fēng)氣缸C、第一換向電磁閥d、第二換向電磁閥g、調(diào)速閥e，管路接頭f。
【具體實施方式】
[0026]為使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚易懂，以下結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步說明。當(dāng)然本發(fā)明并不局限于該具體實施例，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行了詳細(xì)的表述，在詳述本發(fā)明實例時，為了便于說明，示意圖不依照一般比例局部放大，不應(yīng)以此作為對本發(fā)明的限定。
[0027]需要說明的是，在下述的實施例中，利用圖2?6的結(jié)構(gòu)示意圖對按本發(fā)明提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的表述。在詳述本發(fā)明的實施方式時，為了便于說明，各示意圖不依照一般比例繪制并進(jìn)行了局部放大及省略處理，因此，應(yīng)避免以此作為對本發(fā)明的限定。
[0028]請參考圖2，圖2為本發(fā)明所提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)中的爐體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]如圖2所示，本發(fā)明提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)，包括爐體1、進(jìn)風(fēng)閥門、排風(fēng)閥門2、進(jìn)排風(fēng)閥門2控制單元。其中，爐體I具體可以包括保溫層、工藝管4、晶舟5、工藝門6、溫控?zé)崤?等，晶舟5用于承載晶圓W。
[0030]所述爐體I的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述爐體I的頂部設(shè)有出風(fēng)口，所述出風(fēng)口處設(shè)有排風(fēng)閥門2，所述進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有進(jìn)風(fēng)閥門，所述排風(fēng)閥門2的出風(fēng)口與所述進(jìn)排風(fēng)閥門2控制單元的排風(fēng)管道對接，所述進(jìn)風(fēng)閥門的進(jìn)風(fēng)口與所述進(jìn)排風(fēng)閥門2控制單元的供風(fēng)管道對接；所述爐體I的保溫層內(nèi)設(shè)有分別沿所述爐體I軸向和周向延伸的縱向風(fēng)道11和橫向風(fēng)道12，所述縱向風(fēng)道11連通所述進(jìn)風(fēng)口 ；所述橫向風(fēng)道12的一端連通所述縱向風(fēng)道11，另一端連通所述爐體I的爐膛，所述爐膛與所述出風(fēng)口連通。
[0031]本發(fā)明提供的快速降溫?zé)崽幚硐到y(tǒng)包括爐體1、進(jìn)風(fēng)閥門、排風(fēng)閥門2、進(jìn)排風(fēng)閥門2控制單元；同時所述爐體I的保溫層內(nèi)設(shè)有分別沿所述爐體I軸向和周向延伸的縱向風(fēng)