一种外延用石墨盘清洁炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种清洁装置，尤其涉及一种外延用石墨盘清洁炉。
【背景技术】
[0002]在半导体元件制程中，金属有机物化学气相沉积(英文为Metal-organicChemical Vapor Deposit1n，简称M0CVD)设备主要用于外延生长。参看附图1，石墨盘5是MOCVD生产中用来承载晶圆的部件，晶圆放置于石墨盘上的凹槽51内，由于凹槽51之间存在间隙，在外延生长后，未被晶圆覆盖的石墨盘表面则成为沉积物堆留区52。这些沉积物如果不及时清理，将会影响下一炉晶圆的生长质量和光电性能。
[0003]对于氮化镓基发光二极管而言，在生长完一炉晶圆后，必须清洗掉沉积在石墨盘上的沉积物。市场上主要利用专门清洁MOCVD石墨盘的高温清洁炉进行清洁，利用1400°C的高温，通入氮气、氢气或其混合气体来去除沉积在石墨盘表面的金属有机化合物。但现有清洁炉在高温烘烤过程中产生的金属有机化合物较难排出清洁炉外，多数金属有机化合物被内腔室内壁的石墨棉绝热层吸附，石墨棉绝热层因吸附有机化合物后易饱和，需定期更换，此为导致其使用寿命低的原因；若不及时更换石墨棉绝热层，清洁炉内腔室容易被污染，在下次使用清洁炉时往往不能对石墨盘清洗干净；同时，因烘烤产生的金属有机化合物多数被石墨棉绝热层吸附，不利于金属有机化合物的回收。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提出一种外延用石墨盘清洁炉，包括内腔室和围绕所述内腔室的外腔室、位于所述外腔室内的冷却风扇、进气管路、出气管路及与所述出气管路连接的真空泵，其特征在于:所述出气管路包括与外腔室连通的第一出气管路和与内腔室连通的第二出气管路；所述清洁炉包括尾气收集装置，所述尾气收集装置位于所述出气管路与所述真空泵之间。
[0005]优选的，所述尾气收集装置包括第一收集盒及与所述第一收集盒连接的第二收集盒，所述第二收集盒为带有中空夹层的密封性容器。
[0006]优选的，所述第二收集盒外部设有位于不同侧的冷却物质进、出口，所述冷却物质进、出口与冷却物质进、出管路连接。
[0007]优选的，所述冷却物质进、出管路连接于一盛放冷却物质的冷却容器，所述冷却容器温度为_5~5°C。
[0008]优选的，所述第二出气管路穿过第一收集盒并延伸至第二收集盒内部，所述第一收集盒与所述真空泵连接。
[0009]优选的，所述第二出气管路位于所述内腔室内的端部的侧壁具有开孔结构。
[0010]优选的，所述第二出气管路为有机玻璃管、陶瓷管或石墨管。
[0011]优选的，第一出气管路和所述第二出气管路在所述清洁炉外部汇合后，再通过所述尾气收集装置与所述真空泵连接。
[0012]优选的，所述冷却风扇外周设有以螺旋式环绕的冷却水管。
[0013]优选的，所述第一收集盒与所述第二收集盒连接部为石墨棉、石棉网或石棉布。
[0014]本实用新型至少具有以下有益效果:1)通过与内腔室连通的第二出气管路抽取烘烤石墨盘时产生的金属有机化合物，减小石墨棉绝热层吸附金属有机化合物的量，降低石墨棉绝热层被污染的程度，从而提高其使用寿命；2)于第二出气管路上，增设尾气收集装置，利用金属有机化合物低温凝结的特性，将盛放冷却物质的冷却容器的温度设定为_5~5°C，利于金属有机化合物的回收再利用；3)于冷却风扇外周设置螺旋式环绕的冷却水管，利于金属有机化合物的沉积及缩短清洁炉的降温时间。
【附图说明】
[0015]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
[0016]图1为MOCVD石墨盘俯视图。
[0017]图2为本实用新型实施例之外延用石墨盘清洁炉之剖面结构示意图。
[0018]图3为本实用新型实施例之尾气回收装置、冷却水箱及真空泵侧视图。
[0019]图4为本实用新型实施例之变形实施方式中冷却风扇及冷却水管侧视图。
[0020]附图标注:1:外腔室；11:如炉门；12:后炉门；13:中空结构；14:冷却风扇；141:冷却水管；15:进气管路；151:进气阀；16:加热部件；17:第一出气管路；171:第一出气阀；18:第二出气管路；181:第二出气阀；182:开孔结构；2:内腔室；21:前盖；22:后盖；23:石墨棉绝热层；3:真空泵；4:尾气收集装置；41:第一收集盒；411:第一收集盒与第二收集盒连接部；42:第二收集盒；421:中空夹层；422:进水口 ；423:出水口 ；5:石墨盘；51:凹槽；52:沉积物堆留区；6:冷却水箱；61:出水管；62:进水管。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
实施例
[0022]参看附图2，一种外延用石墨盘清洁炉，包括内腔室2、围绕内腔室2的外腔室1、位于所述外腔室内的冷却风扇14、进气管路15、包括第一出气管路17和第二出气管路18的出气管路及与其连接的真空泵3，真空泵3用于抽取内腔室2和外腔室I内的空气，使其达到真空状态。本实施例提供的石墨盘清洁炉还包括位于出气管路和真空泵3之间的尾气收集装置4。
[0023]请继续参看附图2，其中，外腔室I侧壁为具有中空结构13的双层结构，其内部通入冷却循环水，防止因外腔室I温度过高而烫伤工作人员。外腔室I的前后端还设置有前炉门11和后炉门12，通过打开前炉门11将石墨盘放入清洁炉内，通过打开后炉们12，工作人员可对清洁炉进行清洁、维修等。内腔室2内壁上覆盖有保持内腔室2温度的石墨棉绝热层23，并在其前后端分别设置有前盖21和后盖22，清洁炉对石墨盘进行高温清洁时，需关闭前盖21和后盖22，石墨棉绝热层23上设置有分别均匀的加热部件16，用于对内腔室2进行加热，使其温度升高至设定的温度。冷却风扇14设置于后炉门12上正对后盖22的位置，用于使清洁炉内腔室2和外腔室I产生热交换，以此加速清洁炉的降温。进气管路15、第一出气管路17和第二出气管路18上设置有分别控制其开关状态的进气阀151、第一出气阀171和第二出气阀181，与石墨盘5表面金属有机物反应的反应气体通过进气管路15进入内腔室2内，反应后产生的气态金属有机化合物通过第一出气管17和第二出气管18，被真空泵3的抽离清洁炉内、外腔室2和I。为了防止内腔室2内的金属有机物进入第二出气管18内后，再通过冷凝作用回落至内腔室2内，第二