CN115433918B - 一种高洁净度硅片成膜设备及其成膜方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高洁净度硅片成膜设备，包括机体，所述机体上设有进料口，所述机体内设有圆筒状的支架，位于所述支架内侧的上端设有承载组件，位于所述支架外侧的上端围绕有环形的吸尘管，所述吸尘管连接至吸尘器上，所述吸尘管上设有多个吸尘嘴，多个所述吸尘嘴均穿过支架设置于支架内侧，且与承载组件的边缘相对应，发明结构简单，设计新颖，启动吸尘器后，通过环形设计的吸尘管上的吸尘头，来将成膜设备内的硅片表面杂质吸除，以保证硅片表面高洁净度，从而杜绝了由于杂质的存在，导致的硅片的电阻率不稳定。

Description

一种高洁净度硅片成膜设备及其成膜方法

技术领域

本发明涉及硅片加工技术领域，具体为一种高洁净度硅片成膜设备及其成膜方法。

背景技术

单晶硅是一种比较活泼的非金属元素，是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿，其主要用途是制作成单晶硅片用作半导体材料，在硅片成膜的加工过程中，需要保证其表面的洁净度，一旦有杂质的存在，会影响硅片的电阻率不稳定。

现有技术都是先在另一台设备上对硅片进行清洁处理，然后再输送至成膜设备中去，在传送过程中还是容易沾染上杂质，因此就需要一台同时具备清洁性能的成膜设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高洁净度硅片成膜设备及其成膜方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高洁净度硅片成膜设备，包括机体，所述机体上设有进料口，所述机体内设有圆筒状的支架，位于所述支架内侧的上端设有承载组件，位于所述支架外侧的上端围绕有环形的吸尘管，所述吸尘管连接至吸尘器上，所述吸尘管上设有多个吸尘嘴，多个所述吸尘嘴均穿过支架设置于支架内侧，且与承载组件的边缘相对应。

优选的，所述承载组件的正上方设有密封盖，所述密封盖的底部设有限位环，所述密封盖连接着电动升降机，所述密封盖的盖体内部设有多个喷嘴，每个所述喷嘴均连接着一个进料管。

优选的，所述承载组件包括承载台，所述承载台的中间设有通孔，位于所述通孔处设有与其匹配的放置台，位于所述承载台的边缘处设有两个密封圈，位于两个所述密封圈之间的承载台上还设有环形限位槽，所述限位槽与限位环相对应，所述限位环嵌于限位槽内，两个所述密封圈将密封盖的底端夹持密封。

优选的，所述放置台的底部边缘设有第一L型密封圈，所述放置台的底部还连接着电动升降机；

位于所述通孔的下边缘设有第二L型密封圈，所述第一L型密封圈与第二L型密封圈相互匹配。

优选的，所述承载台的内部设有螺旋状的电加热丝，所述电加热丝通过信号线连接着加热器电源。

优选的，通过所述成膜设备进行成膜的方法，包括如下操作步骤：

S1:机械手夹取硅片送至放置台上，然后启动放置台下降，直至放置台完成贴合于通孔。

S2:启动吸尘器，通过环形设计的吸尘管上的吸尘头，来将硅片表面的杂质吸除，吸尘时间控制在10~15秒；

S3:启动密封盖下降，直至限位环卡入限位槽内，此时的吸尘头就会被隔离在密封盖的外围；

S4:启动加热器电源，通过电加热丝对硅片进行加热，加热时长为20~30分钟，直至硅片温升至成膜温度；

S5:主反应剂和辅助反应剂分别从不同的进料管进入，最终通过喷头喷出，进行反应，继而使硅片表面成膜。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，设计新颖，启动吸尘器后，通过环形设计的吸尘管上的吸尘头，来将成膜设备内的硅片表面杂质吸除，以保证硅片表面高洁净度，从而杜绝了由于杂质的存在，导致的硅片的电阻率不稳定。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明支架内部结构俯视示意图；

图3为本发明密封盖的结构剖视示意图；

图4为本发明支架内部结构剖视示意图；

图5为本发明整体电加热丝的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、 “下”、 “内”、 “外”“前端”、 “后端”、“两端”、 “一端”、 “另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “设置有”、 “连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

本发明提供一种技术方案：如图1和2所示，一种高洁净度硅片成膜设备，包括机体1，所述机体1上设有进料口11，所述机体1内设有圆筒状的支架2，位于所述支架2内侧的上端设有承载组件3，用于放置硅片。

然后在位于所述支架2外侧的上端围绕一个环形的吸尘管41，所述吸尘管41上设有多个吸尘嘴42，多个所述吸尘嘴均42穿过支架2设置于支架2内侧，且与承载组件3的边缘相对应，将所述吸尘管41连接至吸尘器4上，启动后，就可以对硅片表面进行吸尘。

如图2所示，在所述承载组件3的正上方设有密封盖5，用于密封后进行硅片表面成膜；

将所述密封盖52电动升降机53进行连接，就可通过电动升降机控制其上升或下降，该所述密封盖5的盖体内部设有多个喷嘴54，将每个所述喷嘴54均连接着一个进料管55，这样主反应剂和辅助反应剂可以分别从不同的进料管进入，最终通过喷头喷出，进行反应；

另外，该密封盖5的底部设有限位环51，用于与承载组件进行对接，当密封盖与承载组件闭合后，吸尘嘴就会被隔离在密封盖的外围。

如图3和4所示，所述承载组件3包括承载台31，所述承载台31的中间设有通孔32，并在所述通孔32处设置一个与其直径大小相匹配的放置台33；

然后再位于所述承载台31的边缘处设有两个密封圈34，并在两个所述密封圈34之间的承载台31上再开设一个环形限位槽35；

由于所述限位槽35与限位环51相对应，当密封盖下降后，所述限位环51嵌于限位槽35内，此时两个密封圈34会将密封盖4的底端夹持密封。

如图4所示，在所述放置台33的底部边缘设有第一L型密封圈331，同样的在位于所述通孔32的下边缘设置一个第二L型密封圈321，由于所述第一L型密封圈331与第二L型密封圈321相互匹配，当放置台与通孔重合时，第一L型密封圈331与第二L型密封圈321就会相互贴合进行密封。

如图4所示，该放置台33的底部还连接着电动升降机332，通过电动升降机，带动放置台进行升降，当放置台载有待加工的硅片时，放置台下降直至与通孔重合，此时硅片完全进入承载组件内，加工完成后，放置台再上升至一定高度，方便机械手夹取放置台上的硅片。

如图5所示，在所述承载台31的内部设有螺旋状的电加热丝311，并将所述电加热丝311通过信号线与加热器电源312进行连接，就可以启动电加热丝对承载台加热，以用于对硅片升温。

本实施例中，通过所述成膜设备进行成膜的方法，包括如下操作步骤：

S1:机械手夹取硅片送至放置台上，然后启动放置台下降，直至放置台完成贴合于通孔。

S2:启动吸尘器，通过环形设计的吸尘管上的吸尘头，来将硅片表面的杂质吸除，吸尘时间控制在10~15秒；

S3:启动密封盖下降，直至限位环卡入限位槽内，此时的吸尘嘴就会被隔离在密封盖的外围；

S4:启动加热器电源，通过电加热丝对硅片进行加热，加热时长为20~30分钟，直至硅片温升至成膜温度；

S5:主反应剂和辅助反应剂分别从不同的进料管进入，最终通过喷头喷出，进行反应，继而使硅片表面成膜。

对于本领域技术人员而言，显然发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种高洁净度硅片成膜设备，包括机体（1），所述机体（1）上设有进料口（11），其特征在于：所述机体（1）内设有圆筒状的支架（2），位于所述支架（2）内侧的上端设有承载组件（3），位于所述支架（2）外侧的上端围绕有环形的吸尘管（41），所述吸尘管（41）连接至吸尘器（4）上，所述吸尘管（41）上设有多个吸尘嘴（42），多个所述吸尘嘴（42）均穿过支架（2）设置于支架（2）内侧，且与承载组件（3）的边缘相对应；

所述承载组件（3）包括承载台（31），所述承载台（31）的中间设有通孔（32），位于所述通孔（32）处设有与其匹配的放置台（33），位于所述承载台（31）的边缘处设有两个密封圈（34），位于两个所述密封圈（34）之间的承载台（31）上还设有环形限位槽（35），所述限位槽（35）与限位环（51）相对应，当所述限位环（51）嵌于限位槽（35）内，两个所述密封圈（34）将密封盖（5）的底端夹持密封；

所述放置台（33）的底部边缘设有第一L型密封圈（331），所述放置台（33）的底部还连接着电动升降机一（332）；

位于所述通孔（32）的下边缘设有第二L型密封圈（321），所述第一L型密封圈（331）与第二L型密封圈（321）相互匹配；

所述承载台（31）的内部设有螺旋状的电加热丝（311），所述电加热丝（311）通过信号线连接着加热器电源（312）。

2.根据权利要求1所述的一种高洁净度硅片成膜设备，其特征在于：所述承载组件（3）的正上方设有密封盖（5），所述密封盖（5）的底部设有限位环（51），所述密封盖（5）连接着电动升降机二（53），所述密封盖（5）的盖体内部设有多个喷嘴（54），每个所述喷嘴（54）均连接着一个进料管（55）。

3.根据权利要求1所述的一种高洁净度硅片成膜设备的成膜方法，其特征在于：通过所述成膜设备进行成膜的方法，包括如下操作步骤：

S1:机械手夹取硅片送至放置台上，然后启动放置台下降，直至放置台完成贴合于通孔；

S2:启动吸尘器，通过环形设计的吸尘管上的吸尘头，来将硅片表面的杂质吸除，吸尘时间控制在10~15秒；

S3:启动密封盖下降，直至限位环卡入限位槽内，此时的吸尘头就会被隔离在密封盖的外围；

S4:启动加热器电源，通过电加热丝对硅片进行加热，加热时长为20~30分钟，直至硅片温升至成膜温度；

S5:主反应剂和辅助反应剂分别从不同的进料管进入，最终通过喷头喷出，进行反应，继而使硅片表面成膜。