一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置，所述装置包括：采样构件，所述采样构件用于吸附污染物；放入机构，所述放入机构用于将所述采样构件放入至所述炉体的内部；处理器，所述处理器用于检测所述采样构件放入炉体内部前后的污染信息变化量，所述污染信息变化量表征所述污染信息。所述污染信息变化量表征所述污染信息。所述污染信息变化量表征所述污染信息。

【技术实现步骤摘要】
一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置


[0001]本技术涉及检测装置领域，尤其涉及一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置。

技术介绍

[0002]伴随信息化的全球发展，半导体硅材料为迄今为止应用最广泛的半导体材料。在整个半导体材料的生产和使用中硅材料占95％左右。硅片应用领域的器件尺寸持续减小，同时在器件集成度逐渐提高的情况下硅片所受到的应力会显著提高，由于硅材料的机械强度低，会影响加工和制造过工艺参数的设定，并且在产品组装过程中硅片损伤、破碎的情况极其容易发生，从而导致硅片生产成本的增加，因此改善硅片的机械强度具有重要意义。
[0003]在通过直拉法制造硅片的过程中，控制生产设备中的污染物对硅片的影响是十分必要的，杂质的带入会引起硅晶棒中各种缺陷的产生，对硅片在集成电路元件的应用产生有害影响，故需要在拉晶过程中降低杂质含量，提高硅片在集成电路应用上的良率。一般硅片表面的杂质主要来自晶圆加工以及集成电路制程，人们普遍对外来污染、硅片的正面污染非常警觉，然而由晶体生长过程中的杂质常被忽略，晶体生长所带来的杂质，往往会影响氧析出物或OISF等缺陷生成，非常不利于后端的集成电路制程。随着集成电路制程迈向更高的阶段，对于晶圆的要求也越来越严格，因此由晶体生长过程中的杂质的重要性显而易见。另外，由于晶棒受到污染的话会严重影响到工厂产能。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术实施例期望提供一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置，通过该装置能够在拉晶过程开始之前获取拉晶炉的炉体内部的污染状态。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置，所述拉晶炉包括导流筒和籽晶升降机构，所述装置包括：
[0007]采样构件，所述采样构件用于吸附污染物；
[0008]放入机构，所述放入机构用于将所述采样构件放入至所述炉体的内部；
[0009]处理器，所述处理器用于检测所述采样构件放入炉体内部前后的污染信息变化量，所述污染信息变化量表征所述污染信息。
[0010]通过放入机构将采样构件放入至拉晶炉的内部并保持设定时长，用以模拟在晶体生长环境下晶棒可能收到的污染情况，通过处理器检测上述采样构件放入拉晶炉前后的污染信息变化量，用以通过所述污染信息变化量表征拉晶炉内的污染状态。
[0011]优选地，所述采样构件可以为硅片。
[0012]优选地，所述硅片可以为洁净硅片。
[0013]优选地，所述装置还可以包括取出机构，所述取出机构用于将所述采样构件从所
述炉体的内部取出到所述炉体的外部，所述处理器对处于所述炉体的外部的所述采样构件进行检测。
[0014]优选地，所述拉晶炉可以包括用于将籽晶降下至所述炉体的内部以及将所述籽晶从所述炉体的内部提升至所述炉体的外部的升降机构，所述放入机构和所述取出机构的功能由所述升降机构实现。
[0015]优选地，所述拉晶炉可以包括用于将保护性气体引导至硅熔体的导流筒，所述放入机构将所述采样构件放入至与所述导流筒的底部平齐的位置。
[0016]优选地，所述装置还可以包括用于承载所述采样构件的托盘，所述放入机构驱动所述托盘移动以使得承载在所述托盘中的所述采样构件与所述托盘一起移动。
[0017]优选地，所述托盘可以由硅制成。
[0018]优选地，所述装置还可以包括报警器，所述报警器用于当所述污染信息变化量大于设定值时发出报警。
[0019]优选地，所述报警器可以为视觉报警器。
附图说明
[0020]图1为现有技术中拉晶炉的示意图；
[0021]图2为根据本技术的实施例的装置的示意图；
[0022]图3为使用根据本技术的装置的拉晶炉的示意图。
具体实施方式
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]参见图1，拉晶炉20包括导流筒21、籽晶升降机构22、坩埚23和炉体25，在通过直拉法工艺生产单晶硅时，首先将多晶硅原材料放入坩埚23中，熔化硅原料得到硅熔体24，调整加热器使得坩埚23的温度能够将多晶硅原材料熔化，通过籽晶升降机构22夹持籽晶SC(晶体生长的种子)移动进入坩埚23与硅熔体24的液面接触，接着控制温度和籽晶升降机构22的拉速保持晶棒等径生长，使得硅熔体24从籽晶SC长大到需要的目标晶棒，直至晶体与硅熔体24液面脱离，完成拉晶过程。
[0025]在通过直拉法拉制晶棒的过程中，硅晶棒中的杂质来源可能有：多晶硅原料，掺杂剂，热场，拉晶炉。多晶硅原料以及掺杂剂常常在来料检查时具有严格的检查制度，然而在工业生产拉制晶棒的过程中，对于热场以及拉晶炉往往会由于设备点检不到位或者热场清扫不全面给晶棒带来潜在的污染风险。另一方面，在清理热场的过程中，常常需要人为操作、比如生产工人误用金属制品进行清理，混用各炉台清洁工具，这些都为晶棒品质带来一系列隐患，为热场清理带来了极大的风险，造成了金属的带入，污染热场，造成了晶棒的污染。由此可知，在拉晶过程中的热场是晶体生长的重要环境，保证拉制晶棒的过程中拉晶炉的热场不存在污染晶棒的风险是十分重要的，因此需要一种能够确保在拉晶开始之前获得
拉晶炉内污染信息的装置，本技术提供了一种如图2中示出的获取拉晶炉20的炉体25内的污染信息的装置10，通过该装置10能够获取拉晶炉的炉体的内部的污染状态，所述装置10包括：
[0026]采样构件11，该采样构件11用于吸附污染物，采样构件11由能够吸附拉晶炉内污染物的吸附材料制成，当采样构件11放置在拉晶炉内并保持一段时间后，拉晶炉内的污染物穿过采样构件11的表面并停留在采样构件11内部，使得采样构件11的污染信息发生变化；
[0027]放入机构12，该放入机构12用于将采样构件11放入至所述炉体25的内部，例如由电机驱动的放入机构12沿竖直方向驱动采样构件11进入炉体25的内部；
[0028]处理器10P，所述处理器10P用于检测采样构件11放入炉体25内部前后的污染信息变化量，所述污染信息变化量表征所述炉体的内部的污染信息。
[0029]优选地，采样构件11由可以是硅片。由于硅片是现有的，因此能够便于采样构件11的获得。
[0030]优选地，硅片可以是洁净的以简化处理器10P的检测并避免对炉体内部带来附加污染。
[0031]为了便于处理器10P执行检测，优选地，装置10还可以包括取出机构14，所述取出机构14用于将所述采样构件11从所述炉体25的内部取出到所述炉体25的外部，所述处理器10P对处于所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于获取拉晶炉的炉体内的污染信息的装置，其特征在于，所述装置包括：采样构件，所述采样构件用于吸附污染物；放入机构，所述放入机构用于将所述采样构件放入至所述炉体的内部；处理器，所述处理器用于检测所述采样构件放入炉体内部前后的污染信息变化量，所述污染信息变化量表征所述污染信息。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述采样构件为硅片。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述硅片为洁净硅片。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括取出机构，所述取出机构用于将所述采样构件从所述炉体的内部取出到所述炉体的外部，所述处理器对处于所述炉体的外部的所述采样构件进行检测。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述拉晶炉包括用于将籽晶降下至所述炉体的内部以及将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭超超，张鹏举，陈凡，
申请(专利权)人：西安奕斯伟材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：