CN112077084A

CN112077084A - 除尘管道及扩散设备

Info

Publication number: CN112077084A
Application number: CN202010691355.5A
Authority: CN
Inventors: 安重镒; 李相遇; 金成基; 熊文娟; 蒋浩杰; 李亭亭; 丁云凌
Original assignee: Institute of Microelectronics of CAS; Zhenxin Beijing Semiconductor Co Ltd
Current assignee: Institute of Microelectronics of CAS; Zhenxin Beijing Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2020-12-15

Abstract

本发明属于除尘设备技术领域，具体涉及一种除尘管道及具有该除尘管道的扩散设备。本实施方式中的除尘管道包括管体和至少一个吹气单元，管体的内部设有用于排气气流流动的管腔，吹气单元用于与气源相连通，吹气单元上的至少部分结构设于管腔内，吹气单元设于管腔内的至少部分结构上设有至少一个吹气孔。根据本申请中的除尘管道，将吹气单元与气源相连通，通过吹气孔向管体的管腔内通入除尘气流，除尘气流冲击附着在管体的内壁上的灰尘杂质并使灰尘杂质脱落，最终将管腔内的灰尘杂质随排气气流一同排出管腔，保证管腔的内部的排气气流的通畅，减少或避免管腔内部堵塞现象的发生，提高设备运行的可靠性。

Description

除尘管道及扩散设备

技术领域

本发明属于除尘设备技术领域，具体涉及一种除尘管道及具有该除尘管道的扩散设备。

背景技术

晶圆再进行扩散的工艺过程中，未参与反应的扩散气体在泵压的作用下会通过连通于扩散炉的排气管进行排出，排出扩散炉的气体中夹杂着粉尘杂质，容易粘附在除尘管的内壁上，若长期不进行清理，粉尘则会越积越多，从而导致除尘管道的横截面积变小，内部流速增加，运行阻力增大，最终导致排气管的堵塞。堵塞的排气管能够影响泵的正常运转并导致泵的停机，从而最终影响其他设备的正常运行。

发明内容

本申请的第一方面提出了一种除尘管道，所述除尘管道包括：

管体，所述管体的内部设有用于气体流动的管腔；

至少一个吹气单元，所述吹气单元用于与气源相连通，所述吹气单元上的至少部分结构设于所述管腔内，所述吹气单元设于所述管腔内的所述至少部分结构上设有至少一个吹气孔。

本申请的另一方面还提出了一种扩散设备，所述扩散设备具有上述的除尘管道。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。其中：

图1为本申请一实施方式中除尘管道的内部结构示意图；

图2为图1中除尘管道的A-A剖面结构示意图。

附图中各标号表示如下：

100：除尘管道；

10：管体、11：管腔；

20：吹风单元、21：第一管段、22：第二管段、23：吹风孔。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施方式。虽然附图中显示了本申请中的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请中的技术方案而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本申请中技术方案，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其他数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其他元件或者特征下面”或者“在其他元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其他元件或者特征上面”或者“在其他元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其他方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

本申请中的除尘管道具有自清洁功能，可用于对其他设备进行排气时使用，如冶炼炉、扩散炉或其他加工设备的排气时使用，并能够有效地减少或防止灰尘杂质堵塞管道的内部。图1为本申请一实施方式中除尘管道100的内部结构示意图。图2为图1中除尘管道100的A-A剖面结构示意图。结合图1和图2所示，本实施方式中的除尘管道100包括管体10和至少一个吹气单元20，管体10的内部设有用于排气气流流动的管腔11，吹气单元20用于与气源相连通，吹气单元20上的至少部分结构设于管腔11内，吹气单元20设于管腔11内的至少部分结构上设有至少一个吹气孔23。

根据本申请中的除尘管道100，将吹气单元20与气源相连通，通过吹气孔23向管体10的管腔11内通入除尘气流，除尘气流冲击附着在管体10的内壁上的灰尘杂质并使灰尘杂质脱落，最终将管腔11内的灰尘杂质随排气气流一同排出管腔11，保证管腔11的内部的排气气流的通畅，减少或避免管腔11内部堵塞现象的发生，提高设备运行的可靠性。

再结合图1和图2所示，本实施方式中的吹气单元20包括第一管段21和第二管段22，第一管段21的一端设于管体10的外部并用于气源相连通，第一管段21的另一端插接至管体10的内部并与第二管段22相连通，第二管段22设于管腔11内，第二管段22上设有吹气孔23。

其中，气源内的气体为惰性气体，如氮气，从而保证从气源内流出的气体通入至管腔11内时不会与附着在管体10的内壁上的灰尘杂质反应，保证除尘过程中的安全可靠。

本实施方式中的第二管段22上设有多个吹气孔23，多个吹气孔23分别设置在第二管段22的底面和侧面。设置于第二管段22的侧面的吹气孔23能够对附着在第二管段22的两侧的管壁10上的杂质进行清除，设置于第二管段22的底面的吹气孔23能够对附着在第二管段22延伸方向的下方的管壁10上的杂质进行清除，从而尽可能的增加第二管段22的除尘范围，保证管腔11内部的通畅性。其中，本实施方式中的吹气孔23的形状为圆形、椭圆形或多边形或其他形状，对吹气孔23的具体形状设置无特殊要求。

图1中实线箭头表示吹气单元20的除尘气流流出方向，虚线箭头表示管体10内部的排气气流的方向。如图1所示，本实施方式中的吹气孔23的吹气方向与排气气流的方向保持顺向。当本实施方式中的除尘管道100用于正常排气工作过程时，可同时通过吹气单元20向管腔11内通入除尘气流，由于除尘气流的方向与排气气流的方向保持顺向，不会影响除尘管道100的正常排气过程，从而能够在除尘管道100进行排气的同时进行除尘管道100内部的除尘，并将清除下的灰尘随排气气流排出管腔11的内部，避免了管腔11内部的灰尘杂质的累计，降低了除尘的难度。当然本实施方式中的除尘管道100也可以在排气过程结束后使用，并对吹气孔23的吹气方向不进行限制，能够使附着在管体10内壁的灰尘杂质松动即可，并将松动下的灰尘杂质通过下次排气时随排气气流排出除尘管道100。

再如图2所示，本实施方式中的吹气孔23的吹气方向朝向管体10的内壁面设置，将经吹气孔23流出的除尘气流直接作用于附着在管体10的内壁的灰尘杂质，从而有效的利用除尘气流的气流冲击力，保证杂质的有效清除。

再结合图1和图2所示，本实施方式中的除尘管道100包括多个吹气单元23，多个吹气单元23的第二管段22中任一个第二管段22与管体10的延伸方向一致，且多个第二管段22相互间隔环设于管体10的内壁上。

本实施方式中的管体10的截面为圆形，在圆形的管体10的内壁面上环形等间距的设置有多个第二管段22，且多个第二管段22的延伸方向相一致，从而保证管体10的环形设置的内壁面的各处均能够受到较强的气流冲击力，保证管体10的内壁面的灰尘杂质得到有效的清除。

再如图1所示，本实施方式中沿管体10的延伸方向上管体10的内壁上间隔设有两个吹气单元23，从而避免由于管体10的延伸长度过长导致第二管段22的末端的气流冲击力不足。在本申请的其他实施方式中，根据管体10的长度还可以沿管体10的延伸方向设置更多数量的吹气单元23，从而保证在管体10的长度方向上各位置均能够受到较强的气流冲击力，保证管体10的内壁面的灰尘杂质得到有效的清除。

本申请的另一方面还提出了一种扩散设备，该扩散设备具有上述任一项实施方式中的除尘管道100以及气源(图中未示出)。其中，该扩散设备为立式扩散炉，除尘管道100为立式扩散炉的排气管，气源中的气体为惰性气体。当需要对扩散炉内的扩散气体进行排气时，将本申请中的除尘管道100与扩散炉的内部和排气泵分别相连通，同时将含有惰性气体的气源与吹气单元20的第一管段21相连通，扩散炉内的气体根据排气泵的泵压作用通入至除尘管道100内，形成排气气流，排气气流内混杂有粉尘杂质。气源内的惰性气体通过第一管段21、第二管段22和吹气孔23输入至管腔11内，形成除尘气流，除尘气流能够有效的对附着在管体10的内壁面上的粉尘杂质进行气流冲击，从而减少或避免了灰尘杂质附着在管体10的内壁上，保证管腔11的内部的排气气流的通畅，减少或避免管腔11内部堵塞现象的发生，提高设备运行的可靠性。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种除尘管道，其特征在于，包括：

管体，所述管体的内部设有用于排气气流流动的管腔；

2.根据权利要求1所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气孔的吹气方向与所述排气气流保持顺向。

3.根据权利要求1所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气孔的吹气方向朝向所述管体的内壁面设置。

4.根据权利要求1所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气单元包括第一管段和第二管段，所述第一管段的一端设于所述管体的外部并用于与所述气源相连通，所述第一管段的另一端插接至所述管体的内部并与所述第二管段相连通，所述第二管段设于所述管腔内，所示至少一个吹气孔设于所述第二管段上。

5.根据权利要求4所述的除尘管道，其特征在于，所述第二管段的底面和侧面均设有所述吹气孔。

6.根据权利要求4所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气单元的数量为多个，多个所述第二管段中任一个所述第二管段与所述管体的延伸方向一致，且多个所述第二管段相互间隔环设于所述管体的内壁上。

7.根据权利要求4所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气单元的数量为多个，多个所述第二管段沿所述管体的延伸方向间隔设于所述管体的内壁上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的除尘管道，其特征在于，所述吹气孔的形状为圆形、椭圆形或多边形。

9.一种扩散设备，其特征在于，所述扩散设备具有根据权利要求1至8中任一项所述的除尘管道。

10.根据权利要求9所述的扩散设备，其特征在于，所述除尘管道为所述扩散设备的排气管。

11.根据权利要求9所述的扩散设备，其特征在于，所述扩散设备为立式扩散炉。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的扩散设备，其特征在于，所述扩散设备还具有气源，所述气源与所述吹气单元相连通，所述气源内的气体为惰性气体。