CN203346517U - 一种热处理反应管构件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种热处理反应管构件，所述热处理反应管构件包括热处理反应管和进排气装置，所述热处理反应管内具有反应管腔室，所述进排气装置包括进气装置和排气装置，所述进气装置与反应管腔室连通，所述进气装置包括一支以上进气扩散管、一支以上进气导流管，所述排气装置包括一支以上排气集散管、一支以上排气导流管，所述排气装置通过一个以上排气孔连通反应管腔室，所述排气孔上覆盖有排气均流板。本实用新型通过在热处理反应管的侧面设置进排气体装置，使得反应气体经过任一通道所走的距离都相同，进排气均匀分布，从而使得工艺硅片能够最大限度地同等地接触反应气体，形成较为均匀的膜厚。
Description
技术领域
本实用新型涉及硅片热处理技术领域，尤其涉及立式批处理的热处理反应管构件。
背景技术
目前，在硅片热处理装置中，主要由加热器、反应管、硅片支撑装置等部件构成，硅片支撑装置放置于反应管内，硅片水平间隔地放在硅片支撑装置上，反应管的端部，通常为顶部，设置有工艺气体的进气口，在另一端，通常为底部设置有工艺气体的排气口，在工艺气体与硅片接触的过程中，工艺气体在硅片表面发生反应，完成所需的热处理工艺。
现有技术因为进气口位于顶部，排气口位于底部，反应气体在反应管内的运行距离不相同，使得热处理反应管内的进排气不能均匀分布，导致反应管内的硅片不能最大限度的同等的接触反应气体，影响了硅片膜层厚度的均匀性。
因此，针对以上不足，本实用新型提供了一种热处理反应管构件。
实用新型内容
（一）要解决的技术问题
本实用新型的目的是解决硅片在热反应处理过程中所形成的硅片膜层厚度不均匀的问题。
（二）技术方案
为了解决上述硅片在热反应处理过程中所形成的硅片膜层厚度不均匀的技术问题，本实用新型提供了一种热处理反应管构件，所述热处理反应管构件包括热处理反应管和进排气装置，所述热处理反应管内具有反应管腔室，所述进排气装置包括进气装置和排气装置，所述进气装置与反应管腔室连通，所述进气装置包括一支以上进气扩散管、一支以上与进气扩散管相连通的进气导流管，所述排气装置包括一支以上排气集散管、一支以上与排气集散管相连通的排气导流管，所述排气装置通过一个以上排气孔连通反应管腔室，所述排气孔上覆盖有排气均流板。
所述进气装置和排气装置环绕在热处理反应管的管壁的外侧，所述进气扩散管及排气集散管沿热处理反应管的轴线方向排列，所述进气导流管分别连通相邻的两个进气扩散管，所述排气导流管分别连通相邻的两个排气集散管。
所述进排气装置上设置有进气口和排气口，所述进气口和排气口分别连通邻近的进气扩散管和排气集散管。
所述进气装置和排气装置分别位于热处理反应管的两侧，反应气体自进气口沿进气装置的任一路径进入到反应管腔室的路程等长。
所述进气口和排气口被设置于热处理反应管的一端，所述进气口和排气口分别通过进气连接管和排气连接管连通邻近的进气扩散管和排气集散管。
所述进气口和排气口分别通过进气束管和排气束管连通邻近的进气扩散管和排气集散管。
所述排气均流板的纵向两侧与热处理反应管的管壁之间具有用于气流通过的空隙。
所述排气均流板的截面为圆弧形结构。
所述进气装置通过一个以上的进气孔与反应管腔室连通，反应气体通过进气孔从反应管腔室内进入。
所述进气孔的排列方向平行于热处理反应管的轴线。
所述进气装置通过镶嵌于热处理反应管管壁上的多孔介质与反应管腔室连通，反应气体从多孔介质进入反应管腔室。
所述多孔介质平行于热反应处理管的轴线，且多孔介质的两端微小孔隙的密度大于中部微小孔隙的密度。
（三）有益效果
本实用新型的上述技术方案具有如下优点：在所述热处理反应管的侧面设置进排气体装置，所述进排气装置具有多条管路，使得反应气体经过任一通道所走的距离都相同，热处理反应管的进排气均匀分布，从而改善热处理反应管内气体流场的分布，使得工艺硅片能够最大限度地同等地接触反应气体，形成较为均匀的膜厚。
附图说明
图1是本实用新型所述的热处理反应管构件的结构图；
图2是本实用新型所述的热处理反应管构件的进气孔的结构图；
图3是本实用新型所述的热处理反应管构件的多孔介质的结构图；
图4是本实用新型实施例1所述的热处理反应管构件的剖视图；
图5是本实用新型实施例2所述的热处理反应管构件的剖视图。
图中：1：进气口；2：排气口；3：进气孔；4：排气孔；5：排气均流板；6：进气扩散管；7：排气集散管；8：进气导流管；9：排气导流管；10：进气束管；11：排气束管；12：多孔介质。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例一
如图1、2、4所示，本实用新型实施例提供的一种热处理反应管构件，所述热处理反应管构件包括热处理反应管和进排气装置，所述热处理反应管内具有反应管腔室，所述反应管腔室内设有硅片支撑装置，所述硅片支撑装置用以放置需要进行热处理工艺的硅片，所述硅片放置的方向为水平放置，进排气装置包括进气装置和排气装置，所述进气装置与反应管腔室连通，所述进气装置包括一支以上进气扩散管6、一支以上与进气扩散管6相连通的进气导流管8，所述排气装置包括一支以上排气集散管7、一支以上与排气集散管7相连通的排气导流管9，所述排气装置通过一个以上排气孔连通反应管腔室，所述排气孔上覆盖有排气均流板5。
所述进气装置和排气装置环绕在热处理反应管的管壁的外侧，所述进气扩散管6及排气集散管7沿热处理反应管的轴线方向排列，所述进气导流管8分别连通相邻的两个进气扩散管6，所述排气导流管9分别连通相邻的两个排气集散管7，相邻的两根进气扩散管6之间根据实际的情况选择相连通的进气导流管8的数量，相邻的两根排气集散管7之间根据实际的情况选择相连通的排气导流管9的数量。
所述进气装置和排气装置分别位于热处理反应管的两侧，反应气体自进气口1沿进气装置的任一路径进入到反应管腔室的路程等长；优选的，所述进气装置和排气装置相向排列、结构对称，所述进气扩散管6和排气集散管7的数量和规格相同，所述进气导流管8和排气导流管9的数量和规格相同；结构对称的进气装置和排气装置保证了反应气体在进入和排出时的热处理反应管内部的气场平和均匀。
所述进排气装置上设置有并排的进气口1和排气口2，所述进气口1和排气口2分别通过进气连接管和排气连接管连通邻近的进气扩散管6和排气集散管7。所述进气连接管和排气连接管有多种结构，优选的所述进气口1和排气口2分别通过进气束管10和排气束管11连通邻近的进气扩散管6和排气集散管7，所述进气束管10和排气束管11均为一根以上的管子并排组合而成的结构。
所述排气均流板5的纵向两侧与热处理反应管的管壁之间具有用于气流通过的空隙。所述排气均流板5的截面为圆弧形结构。所述排气均流板5的设置可以很好的避免排气过于集中于排气口2，在反应管腔室内造成气流不均匀。通过排气均流板5，将气流在径向上扩散开。
所述进气装置通过一个以上的进气孔3与反应管腔室连通，反应气体通过进气孔3进入反应管腔室内，所述进气孔3的排列方向平行于热处理反应管的轴线。所述一个以上排气孔4和一个以上进气孔3的设计，使得反应气体在热处理反应管的侧面进入和排出的同时，尽量的分散对热处理反应管内部的冲击，保持气场的均匀。
实施例二
如图1、3、5所示，一种热处理反应管构件，所述热处理反应管构件包括热处理反应管和进排气装置，所述热处理反应管内具有反应管腔室，所述反应管腔室内设有所述硅片支撑装置，所述硅片支撑装置用以放置需要进行热处理工艺的硅片，所述硅片放置的方向为纵向放置，进排气装置包括进气装置和排气装置，所述进气装置与反应管腔室连通，所述进气装置包括一支以上进气扩散管6、一支以上与进气扩散管6相连通的进气导流管8，所述排气装置包括一支以上排气集散管7、一支以上与排气集散管7相连通的排气导流管9，所述排气装置通过一个以上排气孔连通反应管腔室，所述排气孔上覆盖有排气均流板5。
所述进气装置和排气装置环绕在热处理反应管的管壁的外侧，所述进气扩散管6及排气集散管7沿热处理反应管的轴线方向排列，所述进气导流管8分别连通相邻的两个进气扩散管6，所述排气导流管9分别连通相邻的两个排气集散管7，相邻的两根进气扩散管6之间根据实际的情况选择相连通的进气导流管8的数量，相邻的两根排气集散管7之间根据实际的情况选择相连通的排气导流管9的数量。
所述进气装置和排气装置分别位于热处理反应管的两侧，反应气体自进气口1沿进气装置的任一路径进入到反应管腔室的路程等长；优选的，所述进气装置和排气装置相向排列、结构对称，所述进气扩散管6和排气集散管7的数量和规格相同，所述进气导流管8和排气导流管9的数量和规格相同；结构对称的进气装置和排气装置保证了反应气体在进入和排出时的热处理反应管内部的气场平和均匀。
所述进排气装置上设置有并排的进气口1和排气口2，所述进气口1和排气口2分别通过进气连接管和排气连接管连通邻近的进气扩散管6和排气集散管7。所述进气连接管和排气连接管有多种结构，优选的所述进气口1和排气口2分别通过进气束管10和排气束管11连通邻近的进气扩散管6和排气集散管7，所述进气束管10和排气束管11均为一根以上的管子并排组合而成的结构。
所述排气均流板5的纵向两侧与热处理反应管的管壁之间具有用于气流通过的空隙。所述排气均流板5的截面为圆弧形结构。所述排气均流板5的设置可以很好的避免排气过于集中于排气口2，在反应管腔室内造成气流不均匀。通过排气均流板5，将气流在径向上扩散开。
所述进气装置通过镶嵌于热处理反应管管壁上的多孔介质12与反应管腔室连通，反应气体从多孔介质12进入反应管腔室，所述多孔介质12平行于热反应处理管的轴线，且多孔介质的两端微小孔隙的密度大于中部微小孔隙的密度。所述多孔介质12具有多个微小孔隙，所述微小孔隙的直径小于500微米，所述反应气体通过多个微小孔隙后进入反应管腔室，所述多个微小孔隙的结构减缓了反应气体进入的速度和冲力，使得反应气体的进入更为和缓；所述一个以上排气孔4和多孔介质12的设计，使得反应气体在热处理反应管的侧面进入和排出的同时，尽量的分散对热处理反应管内部的冲击，改善了热处理反应管内气流的均匀性。
综上所述，通过在热处理反应管的侧面设置进排气体装置，所述进排气装置具有多条管路，使得反应气体经过任一通道所走的距离都相同，使得热处理反应管的进排气均匀分布，从而改善热处理反应管内气体流场的分布，使得工艺硅片能够最大限度地同等地接触反应气体，从而形成较为均匀的膜厚。
以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种热处理反应管构件，其特征在于：所述热处理反应管构件包括热处理反应管和进排气装置，所述热处理反应管内具有反应管腔室，所述进排气装置包括进气装置和排气装置，所述进气装置与反应管腔室连通，所述进气装置包括一支以上进气扩散管（6）、一支以上与进气扩散管（6）相连通的进气导流管（8），所述排气装置包括一支以上排气集散管（7）、一支以上与排气集散管（7）相连通的排气导流管（9），所述排气装置通过一个以上排气孔连通反应管腔室，所述排气孔上覆盖有排气均流板（5）。
2.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气装置和排气装置环绕在热处理反应管的管壁的外侧，所述进气扩散管（6）及排气集散管（7）沿热处理反应管的轴线方向排列，所述进气导流管（8）分别连通相邻的两个进气扩散管（6），所述排气导流管分别连通相邻的两个排气集散管（7）。
3.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进排气装置上设置有进气口（1）和排气口（2），所述进气口（1）和排气口（2）分别连通邻近的进气扩散管（6）和排气集散管（7）。
4.根据权利要求3所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气装置和排气装置分别位于热处理反应管的两侧，反应气体自进气口（1）沿进气装置的任一路径进入到反应管腔室的路程等长。
5.根据权利要求3所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气口（1）和排气口（2）被设置于热处理反应管的一端，所述进气口（1）和排气口（2）分别通过进气连接管和排气连接管连通邻近的进气扩散管（6）和排气集散管（7）。
6.根据权利要求5所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气口（1）和排气口（2）分别通过进气束管（10）和排气束管（11）连通邻近的进气扩散管（6）和排气集散管（7）。
7.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述排气均流板（5）的纵向两侧与热处理反应管的管壁之间具有用于气流通过的空隙。
8.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述排气均流板（5）的截面为圆弧形结构。
9.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气装置通过一个以上的进气孔（3）与反应管腔室连通，反应气体通过进气孔（3）进入反应管腔室内。
10.根据权利要求9所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气孔（3）的排列方向平行于热处理反应管的轴线。
11.根据权利要求1所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述进气装置通过镶嵌于热处理反应管管壁上的多孔介质（12）与反应管腔室连通，反应气体从多孔介质（12）进入反应管腔室。
12.根据权利要求11所述的热处理反应管构件，其特征在于：所述多孔介质（12）平行于热反应处理管的轴线，且多孔介质的两端微小孔隙的密度大于中部微小孔隙的密度。
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