CN117940601A - 用于固相前体的优化升华的多区域加热外壳 - Google Patents

Abstract

一种加热的外壳，用于优化的固相半导体加工材料的升华和随后所得蒸汽的输送。外壳具有隔热以将热量保持在外壳内的中空壳体。外壳还具有至少两个独立的加热区，其具有独立的温度控制和专用的过热保护而限定上加热区和下加热区并且位于壳体中。下加热区配置成接受储存固相半导体加工材料的容器。外壳还进一步具有可移除且高度可调节的由隔热材料制成的分隔板，从而将上加热区和下加热区分开，并使上加热区和下加热区之间的热传递最小化。

Description

用于固相前体的优化升华的多区域加热外壳

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年7月30日提交的序列号63/227,842的美国临时专利申请的权益。

技术领域

本公开总体地涉及化学输送系统，且更特别地涉及使用加热的外壳的化学输送系统，所述加热的外壳对于固相半导体加工材料的升华和随后所得蒸汽的输送进行优化。

背景技术

化学输送系统，如半导体制造中常用的那些，常常需要加热加工材料，以便满足位于下游的设备的压力和流量要求。在一些情况下，加热对于支持和维持从液体到蒸汽(蒸发)或从固体到蒸汽(升华)的相变是必要的。如果加工材料回复到其先前相，则工艺输送线路不会维持所需的输送条件，从而导致工艺变化、产量损失或甚至工艺本身的中断。当处理经历升华的加工材料时，这是特别重要的。从蒸气回到固体的相变可导致沉积的材料堵塞工艺线路。堵塞的线路清理起来可能是非常困难和耗时的。

为了保持优选的蒸气相，必须仔细监测和控制沿整个加工材料输送线路的温度和压力状况。对于大多数化学输送系统，这常常意味着通过使用诸如电阻电加热器或感应加热器的机构来升高源容器的温度。然后使用直接附接到工艺线路中的管道和管道部件的热迹线(heat trace)来加热互连源容器和下游工艺设备的工艺线路。

热迹线，电阻加热丝，通常缠绕在每个管道和管道部件周围，以向它们提供热量。在加热丝上，通常缠绕一层或多层隔热带以防止热量耗散到周围环境。如果需要对管道和管道部件进行修理，则必须解开并移除热迹线。尽管热迹线在不受干扰的情况下是有效且可靠的，但是在移除热迹线时，加热丝经常断裂并且必须更换。热迹线和安装在热迹线上的隔热层需要大量劳力和时间来：在原始制造期间安装，拆装以进行修理，以及在进行修理之后重新安装。需要最大化半导体制造中使用的所有设备的正常运行时间，包括向它们供应制造所需的气体和化学品的系统；因此，需要增加向设备供应气体和化学品的所有系统的正常运行时间。此外，需要减小由给定空间中管道、管道部件和化学品输送柜的数量和尺寸增加而导致的输送系统的覆盖区(footprint)。

化学气相沉积(CVD)是其中通常在升高的温度下沉积表面(即，衬底，如硅晶片)与挥发性化学化合物的蒸气接触的工艺。在沉积室中，化合物或CVD前体在沉积表面处被还原或解离，从而得到预选组成的粘附涂层。用于CVD工艺的前体可以以气体、液体或固体形式储存在源容器中。固体前体的使用在升华和随后将前体蒸气输送到衬底方面尤其具有挑战性。设计CVD系统时，其他更一般的考虑包括需要最小化系统的停机时间和施加前体的处理设备附近的有限可用空间。因此，期望的是提供一种应对这些挑战的化学输送系统。具体地，期望的是提供一种化学输送系统，其在CVD工艺中高效、有效且一致地输送固体前体，同时使CVD系统的停机时间和在处理设备附近占据的空间量最小化。

随着固相CVD前体的使用变得越来越常见，需要高温(超过150℃)的工艺的数量也在增加。在这些温度下，由于缺乏适当的温度额定值、加热功率不足或物理空间限制，用于源容器和工艺线路两者的传统加热方法可能是不可行的。技术人员已经提供了多种解决方案。

美国专利No.7,437,060涉及一种用于输送用于CVD和离子注入工艺的汽化液体和固体源材料的受控且稳定的蒸气流的系统。该系统特别地用于半导体制造应用。美国专利申请公开No.2019/0177840涉及一种化学输送系统，特别是用于在CVD工艺期间输送前体的化学输送系统。美国专利No.7,204,885涉及CVD，并且特别地涉及用于CVD的方法(包括CVD前体的预热)、进行该方法的系统和通过这样的方法生产的设备。美国专利申请公开No.2019/0368039教导了可用于通过气相沉积工艺沉积在衬底上的含VI族过渡金属的成膜组合物。美国专利申请公开No.2019/0284684公开了一种用于将固体材料的升华气体供应到后处理(例如，成膜过程)的升华气体供应系统和升华气体供应方法。

美国专利No.6,953,047教导了一种用于储存低蒸气压工艺化学品并将其输送到用于半导体制造的工艺设备的装置。该装置包括：(a)用于储存工艺化学品的散装容器；(b)用于将工艺化学品输送到工艺设备的处理容器；(c)用于将工艺化学品从散装容器输送到处理容器的第一歧管；(d)储存一定量溶剂的溶剂容器；和(e)用于将工艺化学品从处理容器输送到工艺设备的第二歧管。还考虑了使用该装置的方法。

解决上述需求和挑战的一种方法是使用加热的外壳代替容器加热器和热迹线。加热的外壳具有在受控温度下覆盖整个内容物的优点，这可能超过传统加热方法的能力。在本公开的情况下，将若干另外的设计元件整合到源容器或处理容器烤炉的设计中，其导致从固相前体输送升华蒸气的优化性能。

发明内容

为了满足这些和其它需要和挑战，并且考虑到其目的，本公开提供了一种加热的外壳，其用于优化的固相半导体加工材料的升华和所得蒸汽的随后输送。外壳具有中空壳体，其被隔热以将热量保持在外壳内。外壳还具有至少两个独立的加热区，其具有独立的温度控制和专用的过热保护而限定上加热区和下加热区并位于壳体中。下加热区配置成接受储存固相半导体加工材料的容器。外壳还进一步具有可移除且高度可调节的由隔热材料制成的分隔板，将上加热区和下加热区分开，并使上加热区和下加热区之间的热传递最小化。

本发明的实施方式可以单独使用或彼此组合使用。应当理解，之前的一般描述和以下的详细说明都是本公开的示例而非限制性的。

附图说明

结合附图阅读时，从以下详细的描述中可以最好地理解本公开。要强调的是，根据惯例，附图的各种特征不是按比例的。相反，为了清楚起见，各种特征的尺寸被任意地扩大或缩小。附图中包括以下附图：

图1是根据本发明的一个实施方式的烤炉的透视前视图；

图2是图1所示烤炉的透视顶视图。

具体实施方式

以下详细的描述仅提供优选的示例性实施方式，而并不旨在限制本发明的范围、适用性或配置。相反，以下优选示例性实施方式的详细描述将为本领域技术人员提供用于实现本发明的优选示例性实施方式的可行描述。可以在在不脱离如所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下，元件的功能和布置可以进行各种改变。

对于本说明书和所附权利要求的目的，术语“预定的”是指预先确定的，使得预定的特征必须在某些事件之前被确定，即被选择或至少已知。对于本说明书和所附权利要求的目的，术语“管道(piping)”是指流体可以通过其在系统的两个或更多个部件之间输送的一个或多个结构。例如，管道可以包括在整个系统中以不同压力输送液体和/或气体的导管(conduit)、输送管(duct)、歧管及其组合。

对于本说明书和所附权利要求的目的，术语“流体流动连通”是指两个或更多个部件之间的连通性质，其使得液体和/或气体能够以受控方式在部件之间输送。联接两个或更多个部件使得它们彼此流体流动连通可以涉及本领域已知的任何合适的方法，如使用带凸缘导管、垫圈和/或螺栓。

如本文中所使用的，术语“约”、“大约”和“基本上”旨在对应于所述值或参数的±5％(例如，在零度平面或扁平延伸)。术语“附接”和“固定”意指两个部件彼此接合、紧固或连接，无论是直接地还是间接地(通过中间部件)。

除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，否则在描述本发明的上下文中(特别是在以下权利要求书的上下文中)使用的术语“一(a)”和“一个(an)”和“该(the)”以及类似的指示物应被解释为涵盖单数和复数。除非另有说明，否则术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”应被解释为开放式术语(即，意味着“包括但不限于”)。除非本文另有说明，否则数值范围的叙述仅旨在用作单独提及落入该范围内的每个单独值的简写方法，并且每个单独值并入本说明书中，如同其在本文中单独叙述一样。除非另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文中描述的所有方法可以以任何合适的顺序进行。任何和所有实施例，或者示例性语言(例如，“如”)的使用仅旨在更好地解释本发明，并且不对本发明的范围构成限制，除非另有声明。说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的元素对于本发明的实践是必不可少的。在说明书和权利要求书中使用的术语“包含”包括“基本上由……组成”和“由……组成”的较窄语言。

描述了实施方式，包括发明人已知的实施本发明的最佳方式。在阅读以下说明书后，那些实施方式的变化对于本领域普通技术人员而言可以变得显而易见。发明人预期本领域技术人员适当地采用这些变化，并且发明人意图以不同于本文具体描述的方式实施本发明。因此，本发明包括适用法律允许的所附权利要求中所述主题的所有修改和等同物。此外，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，否则本发明涵盖在其所有可能的变化中的任何组合。

常常需要将化学品分配到位于工业设施内的一系列使用点。例如，在半导体制造设施中，将液体化学品，如光致抗蚀剂、浆料、氢氟酸、过氧化氢、氢氧化铵等分配到用于制造半导体的各种设备中。类似地，气相化学品，如氟化氢、三氟化氮和无水氨也可能需要以这种方式分配。通常，可以是一个或多个泵、化学容器或压力容器的源单元诱导流体流过具有一系列阀歧管的工艺输送系统，所述阀歧管用于将设备组连接到输送系统。有时，加热系统中使用的管道、阀和容器以改善系统中传导的流体的流动是必要的或有益的，尤其是如果流体在较低温度下是粘滞的和/或如果室温处于或接近流体改变为物质的期望输送相(或从物质的期望输送相改变)的温度。本公开解决了提供这种加热的需要。

现在参考附图，其中在包括图形的各个附图中，相似的附图标记表示相似的元件，图1示出了改进的多区域加热外壳或烤炉1。烤炉1提供通常用于半导体制造中的固相半导体加工材料的优化的升华以及随后所得的固相半导体加工材料的蒸气的输送。特征的组合使烤炉1在加热、冷却和加工材料输送能力、安全性和可维护性方面的性能最大化。

烤炉1具有顶部8、底部9、一对侧壁(各自由外侧壁16和相应的内侧壁17限定)和后部内壁18，所有这些壁组合限定中空壳体。烤炉1的形状近似为矩形，如图1所示，但是其他壳体形状也是可能的，包括大致立方体、球形或卵形或不规则形状。可逆的烤炉门(未示出)附接到外壁16，并且可以打开(以允许接近壳体内部的部件)或关闭(以保护那些部件并将热量保留在烤炉1内)。优选地，门具有自关闭铰链和三重安装的压缩闩锁。

顶部8、底部9、侧壁、后部内壁18和门中的一个或多个是隔热的或提供隔热以更好地将热量保留在烤炉1内。优选地，形成壳体的主体的所有这些部件都是隔热的。设置在顶部8、底部9、侧壁、后部内壁18和门中的隔热可以是例如约2英寸(5cm)厚的商用、家用烤炉隔热。为了更好地将热量保留在烤炉1内，门中隔热的厚度可以比其他地方的隔热的厚度更厚(例如，约2.75英寸或7cm)。下面提供了合适的隔热的更广泛的描述。

烤炉1具有带有独立温度控制和专用过热保护的双重、独立加热区。因此，如图1所示，烤炉1具有上加热区10和下加热区11。“独立”是指上加热区10可以被控制为具有与下加热区11中的受控温度独立和分开的温度(反之亦然)。温度控制是其中测量或以其他方式检测空间(以及该空间内共同的物体)的温度变化，并且调节进入或离开空间的热能的通过以实现期望的温度的过程。温度控制器从温度传感器获取输入，并且具有连接到诸如加热器或风扇的控制元件的输出。温度控制器将实际温度与期望的控制温度或设定点进行比较，并向控制元件提供输出。

电源中的过热保护是当上加热区10或下加热区11中的内部温度超过预定值时关闭电源的保护系统。电路用于监测并产生触发信号，该触发信号在不期望的高温下开始关闭过程。可能由于各种因素，如故障部件、过载、电源处的过电压、故障冷却系统、通风受阻或使部件应激的其他因素而产生高温。

上加热区10和下加热区11由可移除和可调节的分隔板20分离或分开。分隔板20是由能够承受上加热区10和下加热区11两者内的升高温度的耐用材料制成的基本上平坦、光滑、相对薄的部件。分隔板20的尺寸设计成紧密地配合在烤炉1内，从而接触内侧壁17、后部内壁18和门并在它们之间延伸。因此，对于矩形烤炉1，分隔板20是矩形的。

分隔板20可以沿着导轨21插入烤炉1中和从烤炉1中取出。通常，设置一对导轨21，每个内侧壁17上一个。也可以提供另一对导轨21，然而，在后部内壁18上。可以在烤炉1内的不同高度处设置不同组的导轨21，使得用户在插入分隔板20时具有选择，并且可以调节分隔板20的高度。通常，导轨21固定到壁上。替代地，单组导轨21可以在烤炉1内沿着轨道上下滑动，并且可以通过锁定机构锁定在期望的高度处。

调节烤炉1内分隔板20的高度的能力实现了功能优势。这种可调节性有助于例如限定上加热区10和下加热区11内的空间。考虑放置在烤炉1中的圆筒的高度差异也是有帮助的。因此，当容器安装到烤炉1中或从烤炉1移除时，可以调节分隔板20以允许容器(通常是储存前体材料的圆筒形罐)的完全移动。当调节到在烤炉1内的预定位置时，分隔板20还起到容器在烤炉1内就位时为容器提供额外的支撑的作用。

当然，有可能设置多个分隔板20而不是仅设置一个分隔板20。多个分隔板20可以将烤炉1分成两个以上的加热区。预先确定最佳地满足特定应用的需要所需的分隔板20的数量在本领域技术人员的知识范围内。在烤炉1内使用多个(两个或更多个)独立的加热区起到使烤炉1的加热性能最大化，防止损坏安装在处理容器上的阀，及在正常操作期间保持温度差的作用，这降低了工艺线路可能被重新沉积的加工材料堵塞的风险。

通过使用单独的加热器将热量独立地提供给上加热区10和下加热区11中的每一个。因此，设置加热器12以加热上加热区10，并且设置单独的加热器14以加热下加热区11。取决于应用，加热器12和加热器14可以是相同或不同的加热装置。通常，加热器12和加热器14可以是产生和辐射热量的任何装置，从而用于升高空间(即，上加热区10和下加热区11)的温度。可以使用几种加热方法中的任何一种，包括具有独立区域的单一加热器。

如图1中所示，加热器12可包括单一的、单体元件，且加热器14可包括多于一个元件(描绘了两个元件)。可以选择包括加热器12和加热器14的元件的数量以适应对于不同应用的上加热区10和下加热区11的加热需求。

无论其元件的数量如何，加热器12在上加热区10内附接到烤炉1。常规的附接机构是合适的。示例性附接机构是永久地固定到内侧壁17和后部内壁18中的一个或多个的安装支架13。类似地，加热器14使用一个或多个安装支架15在下加热区11内附接到烤炉1。

加热器14的部分可由隔热罩27覆盖，所述隔热罩27由能够承受超过200℃的温度的耐用且导热的材料(如不锈钢)构成。隔热罩27的定位用于使加热器14对源或处理容器(未示出)的热冲击离位(delocalize)。通过使加热器14的部分不被隔热罩27覆盖，在未被覆盖的加热器14前面的源或处理容器的表面的温度可以选择性地增加20℃或更多。

考虑容器的重量和其它部件(如管道)的位置，源容器或处理容器(未示出)放置在烤炉1内，通常在下加热区11内。当容器损坏或为空且需要更换或重新填充时，或者当需要存储不同材料的容器时，打开门以提供对容器的存取，并将容器从烤炉1中移除。根据具体情况，可以将相同或不同的容器重新插入或插入烤炉1中，随后关闭门。

使用技术人员已知的许多附接机构中的任何一种将容器保持在烤炉1内。合适的附接机构是容器安装支架25和系紧链26的组合。系紧链26可以是能够将容器紧固或固定在烤炉1内并防止容器在使用期间移位或其他运动的绳索、缆线或带子。任选地，可以提供粘合剂以通过拉掉系紧链中的松弛来紧固系紧链26。

容器坐落在位于秤室40内的称重秤30上，秤室40靠近或接近烤炉1的底部9。秤30支撑并测量容器的重量或质量，且因此允许确定容器中剩余的产品的量。秤30具有隔热的秤平台31，容器直接位于秤平台31上。秤平台31优选是秤30的整体部分。(“整体”意思是自身完全而没有额外的部件的单件或单一单体部分，即，该部分是与另一部分形成为单元的一个单片部件)。因为秤平台31是隔热的并且尺寸设计成容纳烤炉1的几乎整个覆盖区，所以秤平台31基本上将秤室40与位于秤室40上方的加热区10、11隔热。因此，秤30被热保护。

秤室40在烤炉1的底部形成前腔室或坑槽。使秤室40通风以保护人员以及冷却秤30。通风可以通过任何一种或多种合适的机构来实现。如图1所示，秤室40具有位于秤室40前部(在门下方)的多个通风入口41(其可以是百叶窗)和位于烤炉1的一个或多个侧壁中的一个或多个通风端口42。在图1中不可见的是位于部分地形成秤室40的后部内壁18的部分中的通风管。(“部分”是与其分离或与其整合的任何整体的一部分。)除了冷却秤30之外，通风入口41、通风端口42和通风管中的一个或多个允许泄漏检测。(来自位于烤炉1内的部件(如容器以及与容器的连接)的泄漏沉积在烤炉1的底部，其从而用于容纳泄漏)。

通风和空气循环不仅在秤室40中而且在加热区10、11中是重要的。适当的通风和空气循环有助于减少有害的气相加工材料，并保护人员免受有害的气相加工材料的影响。因此，烤炉1包括促进位于烤炉1的底部中的秤室40中、位于烤炉1的顶部中的加热区域12中以及位于秤室40与加热区域12之间的加热区域11中的通风和空气循环的部件。上面讨论了促进秤室40中的通风和空气循环的部件。

秤平台31可以具有由耐用材料(如不锈钢)构成的多个升降导轨28，其通过焊接或可拆卸的硬件(如螺钉)固定到其顶表面。升降导轨28用于最小化处理容器或源容器(未示出)与秤平台31之间的接触面积。该应用具有减少从处理容器或源容器到秤平台31中的热损失的积极效果。它还允许循环空气以接触下侧或者处理容器或源容器。这增加了在加热操作期间热传递到容器中的速率，并且增加了在冷却操作期间热传递出容器的速率。

转向位于加热区11中便于通风和空气循环的部件，提供了循环风扇50。循环风扇50从入口抽吸空气并将空气引向一个或多个出口51。因此，循环风扇50使空气流围绕烤炉1循环用于最大化对流热传导。循环风扇50风道可以通过加热器安装支架15，以将空气向下引导朝向烤炉1坐落于其上的底板。通过检修面板52便利于从烤炉1的内部接近循环风扇50。这种接近允许维护循环风扇50，并且当门打开时允许循环风扇50通过烤炉1的前部从烤炉1移除。

如图2突出显示的，通风和新鲜空气通过烤炉1的顶部8提供到上加热区12。凸起的排气入口60从顶部8向上延伸靠近(如图所示是邻近)新鲜空气入口61。排气入口60围绕孔64和压力释放瓣阀70，孔64提供通向烤炉1的内部的通路(即，通向上加热区10)。压力释放瓣阀70通过防止在加热激活同时泄漏的情况下烤炉1内的压力积聚来提供过压保护。

提供单个排气风门62以选择性地和同时地覆盖新鲜空气入口61和孔64。因此，当排气风门62关闭时，排气风门62覆盖新鲜空气入口61和孔64，并且当排气风门62处于其打开位置时，新鲜空气入口61和孔64保持不被覆盖(如图1和图2所示)。即使当排气风门62关闭时，排气风门62中的凹口65也允许接近压力释放瓣阀70。

排气风门致动器63允许选择性地打开和关闭排气风门62。优选地，排气风门致动器63是具有双路进给的气动线性致动器。组合地，通过烤炉1的顶部8向上加热区12提供通风和新鲜空气的部件允许控制烤炉1内的排气和新鲜空气。这种控制允许在加热激活的同时使热损失最小化，以及减少将烤炉1冷却到用于接近或维护的环境温度所需的时间。

部分地形成秤室40的后部内壁18的部分、部分地形成下加热器区11的后部内壁18的部分或部分地形成上加热器区12的后部内壁18的部分可以全部或部分地形成为假壁。在替代实施方式中，两个或所有三个部分可以具有假壁。当然，也可能在一个或两个侧壁中定位假壁。

假壁利于新鲜空气的流动和通风。例如，通过将循环风扇50定位成靠近后部内壁18的假壁部分，假壁新鲜空气入口将有助于冷却时间。假壁是从视野中屏蔽区域的有效方式。因为假壁的主要目的是使区域不可见，所以假壁不需要承重并且比普通隔断壁更易于构造。

可以在烤炉1中的不同位置提供进入端口。例如，进入端口75可以位于后部内壁18中和上加热区10中。这种进入端口容纳工艺管道、热电偶和其他外部结构，并且在炉内部的不同区域之间提供增加的循环。进入端口和诸如可逆烤炉门的其他部件允许烤炉1以多种配置安装在较大的输送系统内。在进入端口之间是互连通道80。如图1所示，互连通道80由一个侧壁中的第一开口和与第一侧壁相对的第二侧壁中的第二开口(优选在与第一开口相同的高度处)形成。通常，互连通道80位于用于结构支撑的每个侧壁的宽度的大致中心处。

通常希望在具有多个产品容器和自动交叉能力的输送系统中组合地使用多个烤炉1。在一个实施方式中，这种系统将配置有通过共用阀歧管加热外壳(未示出)连接的多个烤炉1。这种配置允许单个容器加热外壳独立地在线和离线。耗尽的源容器的更换在环境温度下完成，而其他容器加热外壳保持在操作温度下，从而提供加工材料的连续供应。共用阀歧管加热外壳始终保持在操作温度上，因为温度的任何下降都可能导致加工材料的不期望的相变。通常的做法是保持下游加热区的温度略高于前一加热区的温度。这使加工材料中不期望的相变的可能性最小化。

在加热外壳之间的腔室间管道通道中保留的任何空隙都填充有可压缩隔热体，如硅橡胶。隔热体不仅将热量引向任何互连管道，而且当上游加热外壳处于环境温度下时(如在源容器更换期间)，隔热体还用作热屏障。

如上所述，一层或多层隔热材料覆盖烤炉1中使用的部件的大部分表面积。一个或多个隔热层可以用机械紧固件附接。在任何方法中，附接一个或多个隔热层的步骤可以不含粘合剂。在本文件中使用时，隔热意指隔热，如果需要，其还可以包括热反射材料。

一个或多个隔热层(a)可以包括隔热板和/或附接于塑料盖的隔热和/或由柔性隔热材料制成的隔热套；和/或(b)是定制的以在部件上形式配合和/或成形为朝向其上安装有隔热的部件的中心提供加热的空气体积。在任何实施方式中，一个或多个隔热层可以使用紧固件可移除地附接到部件上，所述紧固件选自螺栓、螺钉、夹具、扎带、磁体、粘合剂、拉链、按扣、扣环、松紧绳、钩和扣眼、钩-环(如)条带等。

Velcro是由新罕布什尔州曼彻斯特的Velcro USA，Inc.销售的第一种商业销售的织物钩-环紧固件的商标名。这种紧固件是由George de Mestral发明的。参见美国专利号3,009,235。钩-环紧固件由两个部件组成：通常，两个线性织物条带或带(交替地，圆点或方形)，其附接(例如，缝合、粘附等)于待紧固的相对表面。第一部件的特征在于微小的钩(例如，钩带)；第二部件特征是甚至更小和“更多毛(hairier)”的环(例如，环带)。当两个表面被压在一起时，钩卡在环中，并且两个部件暂时紧固或结合。当分离时，通过将两个表面拉开或剥离，Velcro条带产生独特的“撕开”声音。

隔热可以包含一片或多片隔热板或泡沫。隔热可以是刚性片材，如刚性泡沫或板，其被切割以覆盖至少大部分导热部件。如本领域普通技术人员已知的，隔热也被切割或成形以允许部件穿过其中。替代地或另外地，隔热板或泡沫可以成形或切割以形式配合至少一些部件。可以在一个或多个隔热层的顶部上添加附加的隔热层，最底部隔热层的至少一部分覆盖和/或接触导热部件的至少一部分。隔热织物、板或泡沫可以由聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、玻璃纤维、陶瓷棉、纤维素、软木、硅橡胶、珍珠岩、蛭石或本领域已知的其他材料制成。

本发明提供了更快地制造和修理烤炉1以及使用它们的系统。通过移除几个紧固件，通常是机械紧固件，如螺母、螺栓、螺钉和/或其他，以及一个或多个隔热层，使得易于接近、修理例如故障的风扇或其他故障部件，然后使用一个或多个紧固件重新安装一个或多个隔热层，并且烤炉1在必要的吹扫步骤(如果有的话)之后准备好重新使用。

烤炉1还允许使制造设施中的所有设备的正常运行时间最大化，并且增加了具有烤炉1的系统的正常运行时间，所述制造设施由具有烤炉1作为系统的一部分的系统供应用于制造的必要气体和化学品。烤炉1还使供应前体材料所需的空间最小化，从而允许增加相同覆盖区中的其他部件(管道、阀、歧管、供应容器等)的数量。这些和其他益处由烤炉1提供。

Claims (15)

1.一种加热的外壳，其用于优化的固相半导体加工材料的升华和随后所得蒸汽的输送，所述外壳包括：

中空壳体，其被隔热以将热量保持在所述壳体内并且具有顶部和底部；

至少两个独立的加热区，其具有独立的温度控制和专用的过热保护而限定上加热区和下加热区并且位于所述壳体中，所述下加热区配置成接受储存固相半导体加工材料的容器；和

可移除且高度可调节的分隔板，其由隔热材料制成，将所述上加热区和所述下加热区分开，并使所述上加热区和所述下加热区之间的热传递最小化；和

固定在加热源和所述容器之间的隔热罩。

2.根据权利要求1所述的加热的外壳，还包括位于所述壳体中的导轨，并且所述分隔板沿着所述导轨插入所述壳体中和从所述壳体移除。

3.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括所述加热源，所述加热源包括向所述上加热区提供热量的第一加热器和向所述下加热区提供热量的第二加热器。

4.根据权利要求3所述的加热的外壳，其中所述第一加热器在所述上加热区中固定于所述壳体，并且所述第二加热器在所述下加热区中固定于所述壳体。

5.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括附接机构，其配置为将所述容器保持在所述壳体内。

6.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括位于所述壳体的底部附近的秤室和位于所述秤室内的称重秤，所述称重秤支持并测量所述容器的重量，并且因此允许确定所述容器中剩余的所述加工材料的量。

7.根据权利要求6所述的加热的外壳，其中烤炉具有覆盖区，并且所述称重秤具有所述容器直接坐落于其上的隔热秤平台，所述秤平台的尺寸设计成容纳所述烤炉的几乎整个覆盖区，以使所述秤室与所述上加热区和位于所述秤室上方的所述下加热区基本上隔热。

8.根据权利要求6和权利要求7之一所述的加热的外壳，其中所述秤室是通风的。

9.根据权利要求6和权利要求7之一所述的加热的外壳，其中多个升降导轨固定于所述秤平台。

10.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括位于所述下加热区中的循环风扇，并促进通风和空气循环。

11.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括排气入口和新鲜空气入口，所述排气入口和新鲜空气入口组合地向所述上加热区提供通风和新鲜空气。

12.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括提供过压保护的压力释放瓣阀。

13.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括至少一个进入端口，其配置为容纳工艺管道、热电偶和其他外部结构。

14.根据前述任一项权利要求所述的加热的外壳，还包括布置在形成于所述壳体的开口中的互连通道中的工艺管道，所述工艺管道在位于所述壳体中的所述容器和外部输送系统之间流体连通以将加工材料从所述容器输送到所述外部输送系统。

15.一种化学输送系统，其包括根据权利要求1所述的加热的外壳。