炉管、晶片冷却方法以及自动晶舟清洁方法技术

本发明专利技术提供了一种炉管、晶片冷却方法以及自动晶舟清洁方法。所述炉管包括：炉管反应腔、以及布置在炉管反应腔的用于晶舟出入的出入口处的吹风散热装置；其中吹风散热装置包括环形微孔管和布置在环形微孔管上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴；其中，晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部。

【技术实现步骤摘要】
炉管、晶片冷却方法以及自动晶舟清洁方法
本专利技术涉及半导体制造领域，更具体地说，本专利技术涉及一种炉管、晶片冷却方法以及自动晶舟清洁方法。
技术介绍
传统炉管冷却速度较慢，一般需要超过大约40分钟的冷却时间。而一般工艺时间大约为6个小时，冷却时间占了其中的11％。其主要原因是传统的冷却方式是依靠安装在机台侧面的风扇吹风来冷却晶舟上的晶片。虽然风扇的出风量并不小，但由于风扇的安装位置距离晶舟较远，无法直接吹扫晶舟，仅能通过降温环境来冷却晶片，因此需要较长的时间。从而影响了机台的作业效率。另外传统炉管的一般靠3根晶舟支撑脚上的卡槽来支撑晶片。由于这些卡槽直接和晶片直接接触，容易将晶片上脏东西容易附着在卡槽中，而影响后续产品的缺陷颗粒数量。目前机台结构设计上没有直接吹向3根支撑柱的出风口。因此如果晶舟变脏后，必须依靠设备工程师手动打开机台后门，使用氮气枪吹扫晶舟来达到清洁晶舟的目的。这样的操作相当的繁琐，并且大大增加了机台的宕机时间。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够实现加速晶片冷却速度和自动晶舟清洁的技术方案。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，提供了一种炉管，包括：炉管反应腔、以及布置在炉管反应腔的用于晶舟出入的出入口处的吹风散热装置；其中吹风散热装置包括环形微孔管和布置在环形微孔管上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴；其中，晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部。优选地，环形微孔管为石英材质。优选地，多个石英喷嘴成对布置以形成多个石英喷嘴对。优选地，多个石英喷嘴对均匀布置在环形微孔管上。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种采用上述炉管的晶片冷却方法，其特征在于包括：在使得晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射降温气体和/或降温液体以便对晶舟进行降温处理。优选地，降温气体和/或降温液体是低温氮气。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种采用上述炉管的晶片冷却方法，其特征在于包括：在使得晶舟穿过所述出入口和环形微孔管离开炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射降温气体和/或降温液体以便对晶舟进行降温处理。优选地，降温气体和/或降温液体是低温氮气。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种采用上述炉管的自动晶舟清洁方法，其特征在于包括：在使得晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射清洁气体和/或清洁液体以便对晶舟进行清洁。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种采用上述炉管的自动晶舟清洁方法，其特征在于包括：在使得晶舟穿过所述出入口和环形微孔管离开炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射清洁气体和/或清洁液体以便对晶舟进行清洁。附图说明结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本专利技术有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的总体结构示图。图2示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的横向剖面图。图3示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的纵向剖面图。需要说明的是，附图用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。具体实施方式为了使本专利技术的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本专利技术的内容进行详细描述。本专利技术的第一优选实施例设计了一种全新的炉管机台结构，通过在炉管口加装结构特殊的吹风装置达到加速晶片冷却速度和自动晶舟清洁的目的。图1示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的总体结构示图。图2示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的横向剖面图。图3示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的炉管的纵向剖面图。如图1至图3所示，根据本专利技术优选实施例的炉管包括：炉管反应腔1、以及布置在炉管反应腔1的用于晶舟3出入的出入口处的吹风散热装置2；其中吹风散热装置2包括环形微孔管5和布置在环形微孔管5上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴4；其中，晶舟3穿过环形微孔管5和所述出入口进入炉管反应腔1内部。优选地，环形微孔管5为石英材质。优选地，多个石英喷嘴4成对布置以形成多个石英喷嘴对。而且进一步优选地，多个石英喷嘴对均匀布置在环形微孔管5上。而且，例如，如图3所示，可以在环形微孔管5上布置支撑脚。炉管机台的特殊结构设计可用于加速晶片冷却速度和自动晶舟清洁。根据本专利技术优选实施例的晶片冷却方法包括：在使得晶舟3穿过环形微孔管5和所述出入口进入炉管反应腔1内部的同时，或者在使得晶舟3穿过所述出入口和环形微孔管5离开炉管反应腔1内部的同时，使得石英喷嘴4朝晶舟3喷射降温气体和/或降温液体(例如低温氮气)以便对晶舟3进行降温处理。此时，由于加装的石英喷嘴离晶舟距离很近，因此能够快速的降低晶片的温度达到加速降温的目的。根据本专利技术优选实施例的自动晶舟清洁方法包括：在使得晶舟3穿过环形微孔管5和所述出入口进入炉管反应腔1内部的同时，或者在使得晶舟3穿过所述出入口和环形微孔管5离开炉管反应腔1内部的同时，使得石英喷嘴4朝晶舟3喷射清洁气体和/或清洁液体以便对晶舟3进行清洁。本专利技术将特殊结构的氮气吹风装置安装在炉管口下方，在晶舟上降和下降时通过喷出大量冷氮气达到加快冷却的目的。另外在机台运行清理菜单时，在晶舟上降和下降时，能对每一个晶舟上的卡槽进行清洁。无需认为的干预，减少了机台的宕机时间。传统炉管使用这种特殊设计的降温以及清理装置后，有效的降低了工艺后晶片的冷却时间，提高了工艺的生产效率。另外，晶舟清洁的功能使得机台能够定期自动的清洁晶舟。大大降低了缺陷颗粒偏高的可能性。并且降低了人为清理机台的频率，降低了设备工程师的工作量，并减少了设备的宕机时间。此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。可以理解的是，虽然本专利技术已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本专利技术。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本专利技术技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的
技术实现思路
对本专利技术技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本专利技术技术方案保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炉管，其特征在于包括：炉管反应腔、以及布置在炉管反应腔的用于晶舟出入的出入口处的吹风散热装置；其中吹风散热装置包括环形微孔管和布置在环形微孔管上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴；其中，晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部。

【技术特征摘要】
1.一种炉管的晶片冷却方法，所述炉管包括：炉管反应腔、以及布置在炉管反应腔的用于晶舟出入的出入口处的吹风散热装置；其中吹风散热装置包括环形微孔管和布置在环形微孔管上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴；其中，晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部；其特征在于包括：在使得晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射降温气体和/或降温液体以便对晶舟进行降温处理。2.根据权利要求1所述的晶片冷却方法，其特征在于，降温气体和/或降温液体是低温氮气。3.一种炉管的晶片冷却方法，所述炉管包括：炉管反应腔、以及布置在炉管反应腔的用于晶舟出入的出入口处的吹风散热装置；其中吹风散热装置包括环形微孔管和布置在环形微孔管上的朝内喷射气体和/或液体的多个石英喷嘴；其中，晶舟穿过环形微孔管和所述出入口进入炉管反应腔内部；其特征在于包括：在使得晶舟穿过所述出入口和环形微孔管离开炉管反应腔内部的同时，使得石英喷嘴朝晶舟喷射降温气体和/或降温液体以便对晶舟进行降温处理。4.根据权利要求3所述的晶片冷却方法，其特征在于，降温气体和/或降温液体是低温氮气。5.一种炉管的自动晶舟清洁方法，所述炉管包括：炉管反应腔、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乐成，张召，王智，苏俊铭，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31