[發明專利]一種立式爐的保溫桶

有效

• 申請號: 201410058282.0
• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN103791714A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 張駿;柳文濤
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: F27B1/10
• 分類號: F27B1/10
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;林彥之

技術領域

本發明涉及一種半導體立式爐的保溫裝置，更具體地，涉及一種用于硅片加工的半導體立式爐的保溫桶。

背景技術

立式爐是用于半導體硅片加工的一種工藝設備。硅片加工是一種非常精密的工藝，溫度是硅片加工工藝中非常重要的指標，直接影響硅片膜厚的厚度和均勻性。

為保證立式爐熱反應管內溫度的穩定，并提高保溫效果，在立式爐內設置了保溫桶。在工藝中，保溫桶位于爐體熱反應管的下部，用于支撐石英舟，并且提供保溫的功效。而在工藝結束后，保溫桶隨石英舟下降到微環境，其自身的熱容量會影響到微環境的溫度變化，因此，這時又需要保溫桶具有較小的儲熱能力。

中國發明專利申請CN101552198A300mm立式氧化爐保溫桶，公開了一種保溫桶的結構設計形式，在通過支撐桿連接的上、下石英板之間，橫向均勻設置有多片固定安裝在支撐桿上的石英片，石英片包覆有OP材料，起到提高保溫效果的作用。該發明保溫桶的儲熱能力較高，在工藝中起到了較好的保溫效果；但在工藝結束后，保溫桶下降到微環境時，其高的熱容量反而會影響到微環境的溫度變化，對工藝過程產生不利影響。因此，該發明結構設計的缺陷是保溫桶的散熱速度慢，對微環境的溫度變化造成了不利影響。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的保溫桶存在的因儲熱能力高，造成在微環境中散熱速度慢的缺陷，提供一種新型立式爐的保溫桶，通過將石英片層結構與中空殼體結構有機結合的設計，使保溫桶既有較好的保溫效果，又能減少其自身的儲熱能力，實現既能保證爐體的溫度不散失，又具有較快的散熱能力，因而不會對微環境的溫度變化造成不利影響。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種立式爐的保溫桶，包括底部石英板、豎直安裝在石英板上的若干支撐桿、水平安裝在支撐桿上的若干石英片，所述保溫桶還包括一石英中空殼體，所述中空殼體與所述石英板同心設置，所述支撐桿一端連接所述石英板，另一端連接所述中空殼體。采用中空殼體結構設計，減少了石英片的數量，在爐體內能起到較好的保溫效果，同時，在微環境又具有較快的散熱速度，避免了對微環境的溫度變化造成不利影響。

進一步地，所述中空殼體為圓柱形石英真空密閉殼體。抽真空可避免密閉殼體在爐體內因溫度變化發生變形而碎裂。

進一步地，所述中空殼體的側面設有若干通孔。如不抽真空，在中空殼體的側面開若干通孔，使殼體受熱均勻，同樣可以避免因溫度變化發生變形而碎裂

進一步地，所述中空殼體為圓柱形，側面設有若干通孔，所述通孔按軸對稱分布。通孔按軸對稱分布，可以方便氣體快速對流，使中空殼體均勻受熱。

進一步地，所述中空殼體為圓柱形，側面設有2或4個通孔，所述通孔按軸對稱分布。通孔數量不宜太多，否則會影響保溫效果。

進一步地，所述支撐桿為3個，其中2個在所述石英板上按軸對稱分布，所述3個支撐桿設置在以石英板軸心為圓心的同一圓周上。

進一步地，所述支撐桿上設有凹槽，所述石英片通過所述凹槽與所述支撐桿水平插接。支撐桿的這種設計，是為了方便拆卸或替換石英片。

進一步地，所述石英片為7～12片，水平均勻安裝在所述支撐桿上。可根據具體工藝所需的保溫桶熱容，確定石英片的具體數量。本發明石英片的數量，相比現有技術有明顯的減少，具有同樣的保溫效果，散熱速度卻大為提高。

進一步地，所述石英片為包覆有OP3保溫材料的夾心層結構。在石英片內包覆OP3材料，使石英片具有更佳的保溫能力。

進一步地，所述中空殼體的高度為所述保溫桶總高度的1/3～1/2。可根據具體工藝所需的保溫桶熱容，確定中空殼體的具體高度。

從上述技術方案可以看出，本發明通過將石英片層結構與中空殼體結構有機結合的設計，未增加保溫桶的體積，且石英片數量少于同類產品，拆卸非常方便。本發明的保溫桶既有較好的保溫效果，又能減少其自身的儲熱能力，實現既能保證爐體的溫度不散失，又具有較快的散熱能力，因而不會對微環境的溫度變化造成不利影響。經試驗證明，適當降低保溫桶的儲熱能力，可以提高底部硅片膜厚的均勻性。

附圖說明

圖1為本發明一種立式爐的保溫桶的結構示意圖；

圖2為圖1的本發明一種立式爐的保溫桶的結構俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式作進一步的詳細說明。

實施例一