一种半导体立式炉石英管的制作方法

本技术涉及半导体设备领域，尤其是一种半导体立式炉石英管。

背景技术：

1、在半导体行业，随着晶圆的尺寸越来越大，传统的卧式炉已经无法满足工艺需求。卧式炉用于大规格晶圆的工艺容易造成相同截面温差，气体均匀性差，无法控制气体进气均匀性，无法满足大规格晶圆的工艺。

2、在半导体立式炉的工艺过程中，石英管安装在立式炉加热炉体内，通过炉体加热升温形成工艺环境，其中石英管的一端作为工艺气体进气口，另一端多用于多余气体排放。在工艺过程中，工艺气体相对空气密度大，下沉速度快、不均匀导致气体密度不同，容易发生分层现象，气体的均匀性差，影响工艺效果。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有半导体立式炉存在的下沉速度快、不均匀导致气体密度不同，容易发生分层现象，气体的均匀性差，影响工艺效果等缺点，提供了一种结构合理的半导体立式炉石英管，能够通过匀流板的作用下，使进入的工艺气体更加均匀，提高晶圆接触均匀性，使工艺更加优良。

2、本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种半导体立式炉石英管，包括管体，管体的底部开设有管口，管体的顶部封闭且为圆弧状，管口法兰设置在管体的底部管口处，在管体的底部侧边设有进气法兰口和出气法兰口，进气法兰口与进气管的一端连通，进气管的另一端通入到管体的上端，匀流板固定设置在管体的内部上端处，进气管位于匀流板的上方。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、进气法兰口和出气法兰口形成安装角度，进气法兰口位于出气法兰口的侧边。

6、进气管位于管体外侧表面，采用双管并行，且顶部呈y型分开。

7、进气管的管口位于匀流板上方的中心位置，管口出气朝向匀流板。

8、进气管的管口末端为斜切角出口，斜切角出口朝向匀流板，与匀流板保持间隔。

9、匀流板的厚度为3-6mm。

10、匀流板上开设有均匀分布的圆孔。

11、匀流板通过连接柱固定在管体的内部。

12、气封法兰位于管体管口的管口法兰内侧，与管口法兰连接。

13、热偶安装管紧贴设置在管体的外侧面，热偶安装管的下端与热偶安装口连通，热偶安装口设置在管体的底部侧边。

14、本实用新型的有益效果如下：

15、本实用新型的进气方式为顶部进气，底部出气，进气管口安装有匀流板，通过匀流板的作用下，使进入的工艺气体更加均匀，气体从顶部进入，底部排气口排出，提高晶圆接触均匀性，使工艺更加稳定，效果更佳。本实用新型可以对气流有效的产生分散作用，使工艺气体和晶圆更充分的接触，可以显著提高晶圆工艺的稳定性，增加效率。

16、本实用新型采用立式石英管结构可以使晶圆相同截面温度相近，出气口位于下端，便于连接出气管道。本实用新型的热偶安装在炉管旁，控温更加准确，提高工艺效率，使工艺更好的进行。热偶安装管位于石英管外侧，可以对温度更好的进行反馈，热偶安装口位于下端，便于后期更换热偶。

技术特征：

1.一种半导体立式炉石英管，其特征在于：包括管体(1)，管体(1)的底部开设有管口，管体(1)的顶部封闭且为圆弧状，管口法兰(2)设置在管体(1)的底部管口处，在管体(1)的底部侧边设有进气法兰口(3)和出气法兰口(5)，进气法兰口(3)与进气管(4)的一端连通，进气管(4)的另一端通入到管体(1)的上端，匀流板(6)固定设置在管体(1)的内部上端处，进气管(4)位于匀流板(6)的上方。

2.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：进气法兰口(3)和出气法兰口(5)形成安装角度，进气法兰口(3)位于出气法兰口(5)的侧边。

3.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：进气管(4)位于管体(1)外侧表面，采用双管并行，且顶部呈y型分开。

4.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：进气管(4)的管口位于匀流板(6)上方的中心位置，管口出气朝向匀流板(6)。

5.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：进气管(4)的管口末端为斜切角出口，斜切角出口朝向匀流板(6)，与匀流板(6)保持间隔。

6.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：匀流板(6)的厚度为3-6mm。

7.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：匀流板(6)上开设有均匀分布的圆孔。

8.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：匀流板(6)通过连接柱固定在管体(1)的内部。

9.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：气封法兰(7)位于管体(1)管口的管口法兰(2)内侧，与管口法兰(2)连接。

10.根据权利要求1所述的半导体立式炉石英管，其特征在于：热偶安装管(8)紧贴设置在管体(1)的外侧面，热偶安装管(8)的下端与热偶安装口(9)连通，热偶安装口(9)设置在管体(1)的底部侧边。

技术总结
本技术公开了一种半导体立式炉石英管，包括管体，管体的底部开设有管口，管体的顶部封闭且为圆弧状，管口法兰设置在管体的底部管口处，在管体的底部侧边设有进气法兰口和出气法兰口，进气法兰口与进气管的一端连通，进气管的另一端通入到管体的上端，匀流板固定设置在管体的内部上端处，进气管位于匀流板的上方。本技术的进气方式为顶部进气，底部出气，进气管口安装有匀流板，通过匀流板的作用下，使进入的工艺气体更加均匀，气体从顶部进入，底部排气口排出，提高晶圆接触均匀性，使工艺更加稳定，效果更佳。

技术研发人员：陈庆敏,陈加朋,李丙科,闫文彬
受保护的技术使用者：无锡松煜科技有限公司
技术研发日：20230113
技术公布日：2024/2/19