CN207489805U - 一种加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体技术，尤其涉及一种加热装置，应用于加热一离子注入机的加热炉内的固体源，包括：一金属棒，设置于加热炉内；一线圈，缠绕金属棒设置；以及线圈包括两个电源端口，两个电源端口用以连接高频交变电流；上述技术方案所产生的有益效果是：使得加热炉的升温效率变高，降低了离子注入前的反应时间。

Description

一种加热装置

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种应用于离子注入机的加热装置。

背景技术

离子注入机是集成电路制造前工序中的关键设备，离子注入是对半导体表面附近区域进行掺杂的技术，其目的是改变半导体的载流子浓度和导电类型。离子注入与常规热掺杂工艺相比可对注入剂量、注入角度、注入深度、横向扩散等方面进行精确的控制，克服了常规工艺的限制，提高了电路的集成度、开启速度、成品率和寿命，降低了成本和功耗。离子注入机广泛用于掺杂工艺，可以满足浅结、低温和精确控制等要求，已成为集成电路制造工艺中必不可少的关键装备。

现有的一些离子注入机内设置有采用电热丝加热的加热炉，通过加热炉对加热炉内的固体源进行加热使得固体源汽化。但是，这些离子注入机内的加热炉加热效率低，达到将固体源汽化的温度需要较长的时间，注入前反应时间长。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种加热装置，应用于加热一离子注入机的加热炉内的固体源，其中，包括：

一金属棒，设置于所述加热炉内；

一线圈，缠绕所述金属棒设置；以及

所述线圈包括两个电源端口，所述两个电源端口用以连接高频交变电流。

上述的加热装置，其中，所述加热炉的轮廓与所述线圈的轮廓配合。

上述的加热装置，其中，所述线圈由空心铜管绕制而成。

上述的加热装置，其中，所述线圈的表面设置有绝缘层。

上述的加热装置，其中，还包括：

高频交流电源，所述交流电源的正负极分别与所述线圈的两个所述电源端口连接。

上述的加热装置，其中，所述加热炉的底部设置有一固定板；

所述金属棒的一端固定于所述固定板上；

两个所述电源端口分别穿过所述固定板延伸至所述加热炉外。

上述的加热装置，其中，还包括：

一炉罩，与所述固定板连接；

所述金属棒和所述线圈设置于所述炉罩与所述固定板形成的空间内。

上述的加热装置，其中，所述固定板由金属材料制成。

上述的加热装置，其中，所述固体源的熔点为800℃～1200℃。

上述的加热装置，其中，所述固体源为三氟化铟。

有益效果：本实用新型通过在加热炉内设置围绕金属棒的线圈，加热炉的升温效率变高，降低了离子注入前的反应时间。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中加热装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中加热装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

在一个较佳的实施例中，如图1所示，提出了一种加热装置，应用于加热一离子注入机的加热炉1内的固体源，可以包括：

一金属棒10，设置于加热炉1内；

一线圈20，缠绕金属棒10设置；以及

线圈20包括两个电源端口pole，两个电源端口pole用以连接高频交变电流。

上述的技术方案中，当线圈20内通入交流电时，能够产生交变的磁场，从而在金属棒10中产生同频率的感应电流；金属棒10的形状可以是柱体或者其他几何形状，无论是何种形状，由于集肤效应的存在，即当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的表面部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导线内部实际上电流较小，因此感应电流主要集中在金属棒10的表面，从而使得金属棒10的表面温度能够在短时间内增长到极高的值，从而极大地降低了离子注入前的反应时间。

需要说明的是，本发明附图中的线圈20仅仅是一种示意，实际形状应为线圈形状，附图中的绘图形状仅仅作为与其他结构之间的位置关系的参考，不应视为是对本发明的限制。

在一个较佳的实施例中，加热炉1的轮廓与线圈20的轮廓配合，从而使得加热炉1占用的空间能够达到最小。

在一个较佳的实施例中，线圈20由空心铜管绕制而成，能够在形成电磁场的同时减小材料的使用，同时具有一定刚性。

在一个较佳的实施例中，线圈20表面可以设置有绝缘层，使得线圈20的匝与匝之间能够更为紧密。

在一个较佳的实施例中，还可以包括：

高频交流电源，高频交流电源的正负极分别与线圈20的两个电源端口pole连接。

上述技术方案中，高频交流电流可以具有高频率，在形成较高感应电流的同时还能够利用高频的电磁场对固体源中的水分子产生极化作用，水分子随着交变电磁场周期性地改变极化方向，相互摩擦损耗，以去除固体源中的一部分水汽。

在一个较佳的实施例中，如图2所示，加热炉1的底部设置有一固定板30；

金属棒10的一端固定于固定板30上；

两个电源端口pole分别穿过固定板30延伸至加热炉1外。

上述实施例中，优选地，还可以包括：

一炉罩40，与固定板30连接；

金属棒10和线圈20设置于炉罩40与固定板30形成的空间内。

上述实施例中，优选地，固定板30由金属材料制成，例如是作为离子注入的离子源金属板。

在一个较佳的实施例中，固体源的熔点为800℃～1200℃。

在一个较佳的实施例中，固体源为三氟化铟，熔点为1170℃。

通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本实用新型精神，还可作其他的转换。尽管上述实用新型提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本实用新型的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本实用新型的意图和范围内。

Claims (10)

1.一种加热装置，应用于加热一离子注入机的加热炉内的固体源，其特征在于，包括：

一金属棒，设置于所述加热炉内；

一线圈，缠绕所述金属棒设置；以及

所述线圈包括两个电源端口，所述两个电源端口用以连接高频交变电流。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热炉的轮廓与所述线圈的轮廓配合。

3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述线圈由空心铜管绕制而成。

4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述线圈的表面设置有绝缘层。

5.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，还包括：

高频交流电源，所述高频交流电源的正负极分别与所述线圈的两个所述电源端口连接。

6.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热炉的底部设置有一固定板；

所述金属棒的一端固定于所述固定板上；

两个所述电源端口分别穿过所述固定板延伸至所述加热炉外。

7.根据权利要求6所述的加热装置，其特征在于，还包括：

一炉罩，与所述固定板连接；

所述金属棒和所述线圈设置于所述炉罩与所述固定板形成的空间内。

8.根据权利要求6所述的加热装置，其特征在于，所述固定板由金属材料制成。

9.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述固体源的熔点为800℃～1200℃。

10.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述固体源为三氟化铟。