[發明專利]高溫爐尾氣處理裝置

有效

• 申請號: 201010181279.X
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN102252330A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 姜再培;張希山;陶永鈞;汪少軍
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: F23G5/44
• 分類號: F23G5/44
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及半導體工藝中的高溫爐裝置領域，特別涉及一種高溫爐尾氣處理裝置。

背景技術

硅片制造的很多工藝如熱生長氧化物、離子注入后硅片表面的熱退火、淀積膜、玻璃體回流及硅化物膜的形成等等均需要使用到高溫爐設備。由于這些工藝與溫度有密切關系，這就使高溫爐在IC制造中成為非常關鍵的因素。

高溫爐通常包括工藝腔、硅片傳輸系統、氣體分配系統、尾氣處理裝置及溫控系統。工藝腔是對硅片進行加熱的裝置，硅片傳輸系統實現在工藝腔中裝卸硅片，氣體分配系統則通過將正確的氣流傳送到工藝腔來維護工藝腔內的氣氛，尾氣處理裝置用于清除和處理工藝腔中產生的工藝尾氣，溫控系統控制工藝腔的溫度及升降溫的速率等。

圖1為現有技術中的一種高溫爐尾氣處理裝置剖面結構示意圖。如圖1所示，尾氣通過尾氣進氣管1進入尾氣處理裝置燃燒室2中的尾氣燃燒口3，將尾氣中的易燃氣體引燃，使尾氣中的易燃氣體減少成幾乎無害的副產物。剩余尾氣及尾氣燃燒后的固體殘渣上升至燃燒室頂蓋4處受到阻擋，固體殘渣回落至燃燒室2內。由于燃燒室頂蓋4只是蓋于燃燒室頂部并未被固定，在燃燒室2內的強大氣壓作用下，燃燒室頂蓋4會被頂起，剩余尾氣及部分固體殘渣從燃燒室頂蓋4與燃燒室2間的縫隙進入尾氣處理裝置的爐腔14及洗滌器5。洗滌器5包括上噴嘴6、多個下噴嘴7以及吸附過濾裝置8。通過上下噴嘴噴出的水霧吸收有毒的剩余尾氣并使洗滌器5中的固體殘渣回落于尾氣處理裝置的爐腔14內，吸附過濾裝置8同時也對剩余尾氣及固體殘渣進行進一步的吸附和過濾，經凈化處理后的無毒剩余氣體最終由尾氣處理裝置的出口9排出，洗滌器5噴出的水霧最終通過排水口15從尾氣處理裝置中排出。

燃燒室頂蓋由于洗滌器5噴淋出的水而產生冷卻，溫度低于燃燒室的溫度，故

可燃氣體燃燒后的殘渣在燃燒室頂蓋很容易凝結形成大塊的固體殘渣，大塊固體殘渣回落后便會堵塞燃燒室內的尾氣燃燒口3，造成尾氣處理裝置無法正常運轉，回落到爐腔14內的大塊殘渣也容易堵塞排水口15，因而工作人員必須頻繁停機對尾氣處理裝置進行清理維護，在某些工藝中甚至需要每半天就清理維護一次，每次停機一小時，嚴重影響工作效率。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高溫爐尾氣處理裝置，以解決現有高溫爐尾氣處理裝置中殘渣易結塊堵塞尾氣燃燒口及排水口，尾氣處理裝置需停機維護清理的時間周期短的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種高溫爐尾氣處理裝置，包括燃燒室及蓋于燃燒室頂部的燃燒室頂蓋，還包括設置于燃燒室內的殘渣粉碎裝置，所述殘渣粉碎裝置具有中空網格框架，所述網格的交匯點處設有用于將固體殘渣打碎的凸起尖端。

可選的，所述高溫爐尾氣處理裝置還包括設置在燃燒室外壁的殘渣粉碎裝置。

可選的，所述殘渣粉碎裝置采用鎳合金制造。

可選的，所述殘渣粉碎裝置凸起尖端的尖端向上。

可選的，在所述燃燒室的內壁焊接多個支點，將所述安裝于燃燒室內的殘渣粉碎裝置置于所述安裝支點上。

可選的，在所述燃燒室內壁及外壁均焊接多個支點，將所述安裝于燃燒室內的殘渣粉碎裝置置于所述燃燒室內臂的安裝支點上，將所述安裝于燃燒室外臂的殘渣粉碎裝置置于所述燃燒室外壁的安裝支點上。

可選的，所述殘渣粉碎裝置上的凸起尖端的長短相間。

可選的，依據所述燃燒室的形狀設置所述殘渣粉碎裝置的形狀。

可選的，所述安裝于燃燒室內的殘渣粉碎裝置為圓形。

可選的，依據所述燃燒室的形狀及所述燃燒室頂蓋的形狀設置所述殘渣粉碎裝置的形狀。

可選的，所述安裝于燃燒室內的殘渣粉碎裝置為圓形，所述安裝于燃燒室外壁的殘渣粉碎裝置為圓環形。

可選的，所述安裝于燃燒室外壁的殘渣粉碎裝置的內環直徑大于所述燃燒室的直徑，外環直徑則小于所述燃燒室頂蓋的直徑。

本發明提供的高溫爐尾氣處理裝置可使尾氣殘渣在掉落的時候被殘渣粉碎裝置上的長短相間的凸起尖端打碎，尾氣殘渣不易結塊，避免了大塊的尾氣殘渣直接掉落堵塞尾氣燃燒口及排水口，不必經常停機對尾氣處理裝置進行清理維護。采用本發明的高溫爐尾氣處理裝置可將尾氣處理裝置的維護周期由每半天一次延長到每月一次，從而大大延長了對尾氣處理裝置的停機維護周期，節約了維護成本，延長了設備正常運轉的時間。本發明的殘渣粉碎裝置制造簡單，易于安裝和拆卸，方便清潔維護，成本低但可取得很好的提高設備工作效率的效果。

附圖說明

圖1為現有技術中的高溫爐尾氣處理裝置剖面結構示意圖；