一种石英推拉舟的制作方法

本发明属于石英舟制造技术领域，涉及一种石英推拉舟。

背景技术：

晶圆扩散工艺是将晶圆片放入高温扩散炉中，通以氮气和pocl3等气体，在高温下分解后在晶圆片表面形成p-n结。高温扩散炉的管道为石英材料的圆形管道，扩散时，首先将晶圆片放在石英舟上，然后用石英杆或金属杆将石英舟送入管道中进行烘烤。

目前产线上普遍使用石英推拉舟，正常晶圆片放在石英推拉舟中间，不合格的晶圆片作为陪片放置在正常晶圆片的前后，以达到炉管内的温度和气流均匀的目的，保证晶圆产品参数的一致性。但是使用石英推拉舟的工序存在较多的陪片，不便于管理，在定期清洗过程中可能存在漏清洗及重复清洗的情况，且在连续作业情况下，陪片极易沾污和缺损，会使温度和气流的均匀性变差，影响晶圆片的参数。另外，陪片与正常晶圆片一样，厚度薄，也是消耗品，经常需要添加，成本高。

技术实现要素：

鉴于此，本发明提供了一种石英推拉舟，以解决陪片不便于管理且极易沾污和缺损的问题，节省成本，保证晶圆片片间温度和气流的均匀性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种石英推拉舟，包括平行设置的第一舟轴和 第二舟轴、连接于所述第一舟轴和所述第二舟轴两端的连接轴、横跨于所述第一舟轴和所述第二舟轴上的第一插片档桥组及第二插片档桥组，所述第一插片档桥组和所述第二插片档桥组分别包括多个插片档桥，相邻插片档桥之间放置有石英插片；

所述第一舟轴上设置有多个第一舟槽，所述第二舟轴上设置有多个第二舟槽，所述多个第一舟槽和所述多个第二舟槽对应设置，多个晶圆片通过所述多个第一舟槽和所述多个第二舟槽被承载在所述石英推拉舟上；

所述第一插片档桥组和所述第二插片档桥组分别固定于所述第一舟轴和所述第二舟轴的两端，所述多个第一舟槽和所述多个第二舟槽设置于所述第一插片档桥组和所述第二插片档桥组之间。

进一步地，还包括固定于所述第一舟轴下方的第三舟轴，以及固定于所述第二舟轴下方的第四舟轴。

进一步地，还包括设置于所述第一舟轴和所述第二舟轴同端的挂鼻。

进一步地，所述挂鼻呈三角形。

进一步地，还包括用于固定所述第一舟轴和所述第二舟轴的至少两个固定轴。

进一步地，所述多个第一舟槽和所述多个第二舟槽的开口呈v形。

进一步地，所述石英插片呈圆形，且半径大于石英推拉舟上的晶圆片的半径。

进一步地，所述石英插片表面喷砂。

进一步地，所述第三舟轴和所述第四舟轴呈圆柱形。

进一步地，所述插片档桥呈梯形。

与现有技术相比，本发明技术方案的优点是：

本发明提供的石英推拉舟，使用石英插片代替现有技术中易沾污和缺损的陪片，在石英推拉舟的第一舟轴和第二舟轴的两端分别固定设置第一插片档桥组和第二插片档桥组，其中，第一插片档桥组和第二插片档桥组均由多个插片档桥组成，相邻插片档桥之间留有一定空隙，用于放置石英插片，并在第一插片档桥组和第二插片档桥组之间的第一舟轴和第二舟轴上，分别对应设置多个第一舟槽和多个第二舟槽，用于承载晶圆片，对晶圆片进行氧化扩散时，晶圆片放置在推拉舟两端的石英插片之间，保证了晶圆片片间温度和气流的均匀性，且石英插片连续作业很长时间都不会沾污和缺损，节省了成本。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明或现有技术的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1为本发明实施例一提供的石英推拉舟的主视图；

图2为本发明实施例一提供的石英推拉舟的俯视图；

图3为本发明实施例一提供的石英推拉舟的左视图；

图4为本发明实施例一提供的石英推拉舟的舟槽结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的石英推拉舟的主视图；

图6为本发明实施例二提供的石英推拉舟的俯视图；

图7为本发明实施例二提供的石英插片的主视图；

图8为本发明实施例二提供的石英插片的侧视图；

图9为本发明实施例二提供的插片档桥的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1给出了本发明实施例一提供的石英推拉舟的主视图，图2给出了本发明实施例一提供的石英推拉舟的俯视图，图3给出了本发明实施例一提供的石英推拉舟的左视图，如图1-图3所示，该石英推拉舟包括平行设置的第一舟轴1和第二舟轴2、连接于第一舟轴1和第二舟轴2两端的连接轴3、横跨于第一舟轴1和所述第二舟轴2上的第一插片档桥组4及第二插片档桥组5，第一插片档桥组4和第二插片档桥组5分别包括多个插片档桥6，相邻插片档桥6之间放置有石英插片(图中未标出)。

其中，参见图4(仅为第一舟轴上的舟槽结构，第二舟轴与第一舟轴相同)，第一舟轴1上设置有多个第一舟槽7，第二舟轴2上设置有多个第二舟槽，多个第一舟槽7和多个第二舟槽对应设置，多个晶圆片通过多个第一舟槽7和多个第二舟槽被承载在石英推拉舟上。

上述第一插片档桥组4和第二插片档桥组5分别固定于第一舟轴1和第二舟轴2的两端，多个第一舟槽7和多个第二舟槽设置于第一插片档桥组4和第二插片档桥组5之间。

示例性的，第一舟轴1和第二舟轴2可为长度相同、截面直径也相同的圆柱形，其长度可为498.3mm，直径可为15mm；连接轴3也可为圆柱形，其圆截面的直径a可为15mm；第一插片档桥组4可包括4个插片档桥6，第二插片档 桥组5可包括3个插片档桥6，第一插片档桥组4可放置三片石英插片，第二插片档桥组5可放置两片插片，每个插片档桥6的厚度b可为15mm，相邻插片档桥6的间隔c可为2.5mm；相应地，分布有舟槽结构舟轴的长度d为380.8mm。

另外，参见图3，上述石英推拉舟还包括用于固定第一舟轴1和第二舟轴2的至少两个固定轴8，以免第一舟轴1和第二舟轴2受热变形。其中，固定轴8可为圆柱形，其截面直径可为8mm。

优选的，参见图4，多个第一舟槽7和多个第二舟槽的开口呈v形，以防止放置在舟槽中的晶圆片在推拉过程中被直角开口处的尖角碰裂，同时v形开口容易放置晶圆片。示例性的，v形开口的角度α可为60°，v形开口的垂直深度g可为0.5mm，舟槽的垂直深度e可为3.5mm，舟槽的宽度f可为0.5±0.05mm，置于舟槽中的晶圆片与垂直方向的最大偏角β可为3°。

本发明实施例一提供的石英推拉舟，使用石英插片代替现有技术中易沾污和缺损的陪片，在石英推拉舟的第一舟轴和第二舟轴的两端分别固定设置第一插片档桥组和第二插片档桥组，其中，第一插片档桥组和第二插片档桥组均由多个插片档桥组成，相邻插片档桥之间留有一定空隙，用于放置石英插片，并在第一插片档桥组和第二插片档桥组之间的第一舟轴和第二舟轴上，分别对应设置多个第一舟槽和多个第二舟槽，用于承载晶圆片，对晶圆片进行氧化扩散时，晶圆片放置在推拉舟两端的石英插片之间，保证了晶圆片片间温度和气流的均匀性，进而保证了晶圆片在氧化扩散过程中的一致性，且石英插片连续作业很长时间都不会沾污和缺损，节省了成本。

实施例二

图5给出了本发明实施例二提供的石英推拉舟的主视图，图6给出了本发 明实施例提供的石英推拉舟的俯视图，本实施例与实施例一的不同之处在于，还包括固定于第一舟轴下方的第三舟轴，以及固定于第二舟轴下方的第四舟轴。如图5和图6所示，该石英推拉舟包括平行设置的第一舟轴1和第二舟轴2、连接于第一舟轴1和第二舟轴2两端的连接轴3、横跨于第一舟轴1和所述第二舟轴2上的第一插片档桥组4及第二插片档桥组5，和固定于第一舟轴1下方的第三舟轴9，以及固定于第二舟轴2下方的第四舟轴10，其中，第一插片档桥组4和第二插片档桥组5分别包括多个插片档桥6，相邻插片档桥6之间放置有石英插片(图中未标出)。

其中，参见图4(仅为第一舟轴上的舟槽结构，第二舟轴与第一舟轴相同)，第一舟轴1上设置有多个第一舟槽7，第二舟轴2上设置有多个第二舟槽，多个第一舟槽7和多个第二舟槽对应设置，多个晶圆片通过多个第一舟槽7和多个第二舟槽被承载在石英推拉舟上。

上述第一插片档桥组4和第二插片档桥组5分别固定于第一舟轴1和第二舟轴2的两端，多个第一舟槽7和多个第二舟槽设置于第一插片档桥组4和第二插片档桥组5之间。

上述第三舟轴9和第四舟轴10可通过石英分别固定于第一舟轴1和第二舟轴2下方，且第三舟轴9和第四舟轴10可呈圆柱形，其长度和直径可与第一舟轴1相同。圆柱形的第三舟轴9和第四舟轴10可与炉管的内壁相配合，可以使石英推拉舟平稳地放置于炉管中，同时，第三舟轴9和第四舟轴10可将石英推拉舟的整体高度抬高，使晶圆片中心与炉管中心处于同一水平高度，有利于晶圆片片间的温度和气流分布均匀。

上述各结构参数的设置可参考实施例一，此处不再赘述。

进一步的，本实施例中的石英推拉舟还包括设置于第一舟轴1和第二舟轴2 同端的挂鼻11。优选的，该挂鼻11呈三角形，方便推拉杆钩挂。其中，挂鼻11鼻尖处的厚度h可为13mm，挂鼻11沿石英推拉舟方向的长度i可为25mm。

进一步的，参见图7，本实施例中的石英插片12可呈圆形，且半径大于石英推拉舟上的晶圆片的半径，以保持晶圆片周围温度的稳定性。其中，石英插片12的半径可为62.8mm，晶圆片的半径62.5mm。参见图8，石英插片12的厚度j可为2mm。

优选的，上述石英插片12表面喷砂，使其不易于沾污，且容易清洗。

另外，参见图9，本实施例中，上述插片档桥6可呈梯形(无下底)，优选的为等腰梯形，使其稳定地固定于舟轴上。其中，插片档桥6上底的厚度k可为3.5mm，插片档桥6的高度l可为42mm，插片档桥6两腰与水平面的夹角γ可为60°。

本发明实施例二提供的石英推拉舟，在第一舟轴和第二舟轴下方分别固定在第三舟轴和第四舟轴，且第三舟轴和第四舟轴设计成圆柱形，使得第三舟轴和第四舟轴可与炉管的内壁相配合，可以使石英推拉舟平稳地放置于炉管中，同时，第三舟轴和第四舟轴可将石英推拉舟的整体高度抬高，使晶圆片中心与炉管中心处于同一水平高度，有利于晶圆片片间的温度和气流分布均匀，进一步保证了晶圆片在氧化扩散过程中的一致性。

上述仅对本发明中的具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。