[實(shí)用新型]擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020666034.1
• 申請(qǐng)日: 2010-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN201908156U
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔慧敏;陳加朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島賽瑞達(dá)電子科技有限公司
• 主分類號(hào): C30B31/18
• 分類號(hào): C30B31/18
• 代理公司: 山東清泰律師事務(wù)所 37222
• 代理人: 寧燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及擴(kuò)散爐,尤其涉及擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)。

背景技術(shù)

擴(kuò)散爐是用于半導(dǎo)體擴(kuò)散（摻雜）工藝的一種專用設(shè)備，其原理是：在高溫環(huán)境下，通過分子的熱運(yùn)動(dòng)，讓磷(P)、鋁(AL)、鎵(Ga)、硼(B)等雜質(zhì)元素進(jìn)入純凈的硅片內(nèi)部，形成PN結(jié)。擴(kuò)散這一工藝過程是在擴(kuò)散爐的反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行的，為了確保擴(kuò)散工藝的穩(wěn)定性，即不同批次的硅片通過擴(kuò)散后，所得到的PN結(jié)的結(jié)深及摻雜濃度等參數(shù)保證一致，必須確保反應(yīng)腔體內(nèi)部的氣體壓力保持穩(wěn)定。

目前對(duì)反應(yīng)室的氣壓控制主要有如下兩種方法：1、通過人工手動(dòng)調(diào)節(jié)尾氣閥門來控制壓力的大小，該方式的缺陷在于費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且不夠準(zhǔn)確；2、通過控制充入反應(yīng)室的氮?dú)獾牧縼砜刂茐毫Γ摲椒ǖ牟蛔阒幵谟诶速M(fèi)氮?dú)猓以黾恿四芎摹?/p>

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種可以方便、快捷、準(zhǔn)確、高效、節(jié)約成本且對(duì)反應(yīng)室內(nèi)氣壓進(jìn)行自動(dòng)控制的擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)。

本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，主要包括真空反應(yīng)室、壓力傳感器、信號(hào)線、PLC控制器、電磁閥、電磁閥后端管道、真空泵、電磁閥前端管道；其中真空反應(yīng)室與電磁閥前端管道相連，電磁閥設(shè)置在電磁閥前端管道與電磁閥后端管道之間，電磁閥后端管道與真空泵相連；壓力傳感器設(shè)置在電磁閥前端管道上，壓力傳感器通過信號(hào)線與PLC控制器相連，PLC控制器通過信號(hào)線與電磁閥相連。

工作時(shí)，通過壓力傳感器測(cè)量真空室內(nèi)的氣壓P_測(cè)，將氣壓信號(hào)傳入PLC控制器，PLC控制器將測(cè)得的氣壓值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值P_標(biāo)進(jìn)行比較，若P_測(cè)>P_標(biāo),則PLC控制器發(fā)出增大電磁閥流通截面的信號(hào)，減小電磁閥的流阻，從而減小真空室內(nèi)的氣壓；若P_測(cè)<P_標(biāo),則PLC控制器發(fā)出減小電磁閥流通截面的信號(hào)，增大電磁閥的流阻，從而增大真空室內(nèi)的氣壓。

本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)地對(duì)真空室壓力進(jìn)行檢測(cè)和控制，可以精確的將壓力控制在用戶設(shè)定的壓力值上，具有很高的精度。

2、本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了氣壓的自動(dòng)控制，免去了工人手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的工序，節(jié)省了時(shí)間。

3、本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，采用截流的方式來控制，避免了填充氮?dú)馑鶐淼睦速M(fèi)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

本實(shí)用新型所述尾氣壓力平衡系統(tǒng)也適用于太陽能電池片生產(chǎn)用的PECVD（等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積）設(shè)備。

為了獲得更好的效果，本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)中，所述電磁閥為蝶閥。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中編號(hào)說明:

1-真空反應(yīng)室；2-壓力傳感器；3-PLC控制器；4-電磁閥；5-電磁閥后端管道；6-真空泵；7-電磁閥前端管道；8-信號(hào)線。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1，對(duì)本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型所述擴(kuò)散爐尾氣壓力平衡系統(tǒng)，為自動(dòng)控制系統(tǒng)，它包括真空反應(yīng)室1、壓力傳感器2、PLC控制器3、?蝶閥4、蝶閥后端管道5、真空泵6、蝶閥前端管道7。

其中，真空反應(yīng)室1與蝶閥前端管道7相連，蝶閥4接在蝶閥前端管道7與蝶閥后端管道5之間，蝶閥后端管道5與真空泵6相連，壓力傳感器2安裝在蝶閥前端管道7上，用于測(cè)量真空反應(yīng)室1的氣壓，壓力傳感器2的信號(hào)線與PLC控制器3相連，PLC控制器3的蝶閥控制信號(hào)線與蝶閥4相連。

通過壓力傳感器測(cè)量真空室內(nèi)的氣壓P_測(cè)，將氣壓信號(hào)傳入PLC控制器，PLC控制器將測(cè)得的氣壓值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值P_標(biāo)進(jìn)行比較，若P_測(cè)>P_標(biāo),則PLC控制器發(fā)出增大蝶閥流通截面的信號(hào)，減小蝶閥的流阻，從而減小真空室內(nèi)的氣壓；若P_測(cè)<P_標(biāo),則PLC控制器發(fā)出減小蝶閥流通截面的信號(hào)，增大蝶閥的流阻，從而增大真空室內(nèi)的氣壓。