一种螺纹立式组装硅舟制造技术

本实用新型专利技术为了克服现有技术中石英舟或碳化硅舟无法适应高标准硅片的生产需要，化学药剂固定的硅舟部件结合方式存在污染硅片的风险，以及简单接触式固定的硅舟结构不稳定的技术问题，提供一种螺纹立式组装硅舟，包括：安装板，安装板包括天板和法兰，天板和法兰间隔布置；沟棒，沟棒布置在天板和法兰之间，沟棒上沿其长度方向设有若干个沟齿，沟棒的数目为若干个且沿安装板的周向间隔布置；安装板靠近沟棒的端面上设有对沟棒限位的卡槽，卡槽中设有沿安装板厚度方向贯通的安装孔，沟棒与安装板通过紧固件可拆卸连接。

【技术实现步骤摘要】
一种螺纹立式组装硅舟
本技术涉及半导体制造
，特别是涉及一种螺纹立式组装硅舟。
技术介绍
硅片是现代超大规模集成电路的主要衬底材料，一般通过拉晶、切片、倒角、磨片、腐蚀、背封、抛光、清洗等工艺过程做成的集成电路级半导体硅片。硅片热处理是半导体器件或电路加工过程中一个重要的工序，热处理包含CVD、氧化、扩散、退火等众多工艺，占据了集成电路制程工艺的大部分。而这时候就需要一种装载半导体硅片的载体，将半导体硅片放在载体上，再放入热处理炉进行处理，这种载体在业内被称作硅片舟。现在市面上普遍用于承载硅片的舟是采用高纯度的石英或碳化硅制作。但石英舟作为硅片的载体时，在超过1000℃的处理温度下，长时间使用可能就会变形软化，导致搁置其中的硅片工艺异常，而且石英舟与硅片的材质不同，热胀冷缩系数明显不一致，在升温和降温时会出现冷点，导致晶格的塌失，形成晶粒错位，从而影响硅片质量。而对于碳化硅舟来说，随着硅片尺寸的增大，集成电路的精细度越来越高，生产工艺的要求也越来越苛刻，在高温处理过程中，可能会发生氧化反应，可能会影响到硅片的质量。因此，随着半导体科技的发展，石英舟或碳化硅舟已经逐渐无法适应高标准硅片的生产需要。此外，硅舟上不同部件的结合方式是另一个技术难点所在，使用化学药剂固定时存在污染硅片的风险，而简单的接触式固定存在硅舟结构不稳定的技术问题，硅片热处理加工的安全性无法得到有效保障。申请号为CN201721824924.9的中国专利公开了一种插销式硅舟，用于硅片在热处理过程中的支承和隔热，所述插销式硅舟包括平行设置且对应的法兰、天板、置于两者之间用于承托所述硅片的若干硅齿棒和用于固定硅齿棒端部的定位插销，所述硅齿棒垂直于所述法兰内侧面，硅齿棒内侧设有多个等距且相互平行的沟齿，硅片插入并搁置于所述沟齿上。上述专利采用定位插销对硅齿棒端部进行定位锁止，消除了采用滴胶粘结可能发生的脱胶现象；其问题在于，上述结构中硅片的插取不便，且定位插销的固定安装方式容易出现卡死现象。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术中石英舟或碳化硅舟无法适应高标准硅片的生产需要，化学药剂固定的硅舟部件结合方式存在污染硅片的风险，以及简单接触式固定的硅舟结构不稳定的技术问题，提供一种螺纹立式组装硅舟，所述硅舟结构稳定且硅片插取便捷，在降低制造成本的同时可有效避免高温下硅舟对硅片造成污染。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案。一种螺纹立式组装硅舟，包括：安装板，安装板包括天板和法兰，天板和法兰间隔布置；沟棒，沟棒布置在天板和法兰之间，沟棒上沿其长度方向设有若干个沟齿，沟棒的数目为若干个且沿安装板的周向间隔布置；安装板靠近沟棒的端面上设有对沟棒限位的卡槽，卡槽中设有沿安装板厚度方向贯通的安装孔，沟棒与安装板通过紧固件可拆卸连接。本申请使用紧固件实现沟棒与安装板的固定连接，安装完成后的硅舟结构稳定，沟棒与安装板的连接位置不带污染源；此外，所述硅舟可依据工艺需求选用不同数量的沟齿来承接硅片，在不同工艺需求下只需对应更换沟棒即可，所述硅舟的制造成本较低且适用范围极广；最后，紧固件的连接方式拆装便捷，且不会如定位插销的连接方式一般发生卡死现象。作为优选，安装板的中心位置设有沿其厚度方向贯通的减料孔，若干个沟齿沿沟棒的长度方向平行等间距布置。减料孔的目的是降低硅舟的整体重量，便于转运，降低操作人员的体力消耗；且由于所述硅舟为立式使用，降低安装板的质量可同步降低沟棒的负载，有效避免沟棒因负载过大而发生结构形变，进而延长沟棒的使用寿命。作为优选，沟棒包括两根前沟棒和一根后沟棒，前沟棒和后沟棒上处于同一高度的沟齿配合形成硅片放置槽，两个前沟棒之间的距离大于前沟棒和后沟棒之间的距离。基于圆形结构特征可知，其弧长与弦长正相关，故而当两个前沟棒之间的距离大于前沟棒和后沟棒之间的距离时，两个前沟棒之间的弧形开口同步大于前沟棒和后沟棒之间的弧形开口，即三根沟棒上的相应沟齿形成一侧开口大而另两侧开口小的硅片容置槽，所述结构可以使硅片容易插入容置槽，从而可以利用机械手从开口大的一侧插入，硅片插取方便快捷，容置安全性好，气相沉积均匀。作为优选，卡槽包括两个前卡槽和一个后卡槽，后卡槽沿安装板的径向布置，前卡槽与后卡槽之间的夹角为锐角，两个前卡槽之间的夹角为钝角。卡槽对沟棒定位，卡槽位置确定后沟棒的安装位置同步确定，安装过程便捷高效；同时，沟棒与安装板固定完成后卡槽对沟棒有效限位，从而保证硅舟整体结构稳定。作为优选，卡槽沿安装板法向的投影呈直角梯形状，卡槽沿其长度方向的一端贯通安装板的周面，安装孔的数目为两个且沿卡槽的长度方向间隔布置。作为优选，所述安装孔为柱形沉孔。所述柱形沉孔用以容纳螺母，沟棒与安装板通过螺栓固定后螺母隐藏在柱形沉孔中，螺母不会凸出安装板的端面，从而保证硅舟可以稳定放置在平面上。作为优选，所述紧固件为螺栓，螺栓由硅材料制成，沟棒沿其长度方向的两端均设有内螺纹孔，内螺纹孔与螺栓螺纹配套。作为优选，所述硅舟由高纯度的多晶硅制成。高纯度的多晶硅制作的硅舟具有高熔点、高纯度特性和与硅片一致的热膨胀系数的等特点，能有效避免硅片翘曲、改善硅片表面错层，从而提高了硅片的合格率。作为优选，沟齿的截面呈直角梯形状，沟齿沿其宽度方向的两侧分别设有一个镂空区域。沟棒位于沟齿分布的左右两侧为镂空区域，且两侧镂空区域相互对称分布，通过上述结构可以保证沟棒与安装板两端接触面积充足的前提下尽可能的减小沟齿与硅片的接触面积，从而削弱了硅片接触位错和背面划伤问题。综上所述，本技术具有如下有益效果：（1）减少了硅片与沟齿的接触面积，降低了硅片接触位错和背面划伤等问题；（2）解决了石英舟高温软化变形以及碳化硅舟在高温下氧化污染硅片且成本高昂的不足；（3）提供了一种稳定可靠的硅部件连接方式，排除了连接部位带入外部污染物的可能性；（4）所述硅舟结构稳定且硅片插取便捷；（5）有效降低了制造成本。附图说明图1是本技术整体结构的示意图。图2是本技术中沟棒的结构示意图。图3是图2中A-A剖面的剖视图。图4是本技术中沟棒的端面示意图。图5是本技术中天板的正面示意图。图6是本技术中天板的背面示意图。图7是本技术中法兰的正面示意图。图8是本技术中法兰的背面示意图。图9是本技术中螺栓的结构示意图。图中：天板1，上卡槽1.1，上安装孔1.2，法兰2，下卡槽2.1，下安装孔2.2，沟棒3，前沟棒3.1，后沟棒3.2，沟齿3.3，镂空区域3.4，内螺纹孔3.5，螺栓4，旋紧槽4.1，螺柱4.2，外螺纹4.3。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺纹立式组装硅舟，其特征在于，包括：/n安装板，安装板包括天板和法兰，天板和法兰间隔布置；/n沟棒，沟棒布置在天板和法兰之间，沟棒上沿其长度方向设有若干个沟齿，沟棒的数目为若干个且沿安装板的周向间隔布置；/n安装板靠近沟棒的端面上设有对沟棒限位的卡槽，卡槽中设有沿安装板厚度方向贯通的安装孔，沟棒与安装板通过紧固件可拆卸连接；/n沟棒包括两根前沟棒和一根后沟棒，前沟棒和后沟棒上处于同一高度的沟齿配合形成硅片放置槽，两个前沟棒之间的距离大于前沟棒和后沟棒之间的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种螺纹立式组装硅舟，其特征在于，包括：
安装板，安装板包括天板和法兰，天板和法兰间隔布置；
沟棒，沟棒布置在天板和法兰之间，沟棒上沿其长度方向设有若干个沟齿，沟棒的数目为若干个且沿安装板的周向间隔布置；
安装板靠近沟棒的端面上设有对沟棒限位的卡槽，卡槽中设有沿安装板厚度方向贯通的安装孔，沟棒与安装板通过紧固件可拆卸连接；
沟棒包括两根前沟棒和一根后沟棒，前沟棒和后沟棒上处于同一高度的沟齿配合形成硅片放置槽，两个前沟棒之间的距离大于前沟棒和后沟棒之间的距离。


2.根据权利要求1所述一种螺纹立式组装硅舟，其特征在于，安装板的中心位置设有沿其厚度方向贯通的减料孔，若干个沟齿沿沟棒的长度方向平行等间距布置。


3.根据权利要求2所述一种螺纹立式组装硅舟，其特征在于，卡槽包括两个前卡槽和一个后卡槽，后卡槽沿安装板的径向布置，前卡槽与后卡...

【专利技术属性】
技术研发人员：范明明，韩颖超，李长苏，
申请(专利权)人：杭州盾源聚芯半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33