CN216074100U - 一种单晶硅快速退火辅助降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种单晶硅快速退火辅助降温装置，包括水平方向设置的工作台，用于放置待退火处理的单晶硅；竖直方向上设置的支撑杆，支撑杆一端设置于工作台上，支撑杆另一端设置有悬挂杆，悬挂杆为水平方向上设置，悬挂杆一端与支撑杆连接；悬挂设置于悬挂杆下方的主风扇，用于向工作台提供风冷，辅助单晶硅快速退火降温。本实用新型解决了目前现有技术由于RTP设备自身的限制，处理结束后，单晶硅自然降温速率较低，降温慢，无法满足实际生产需求，影响生产效率的问题；提供一种单晶硅快速退火辅助降温装置，该辅助降温装置可以对经过RTP处理后的单晶硅样品进行快速冷却，可以显著增加单晶硅的退火降温效率，提高生产效率。

Description

一种单晶硅快速退火辅助降温装置

技术领域

本实用新型属于单晶硅退火降温处理技术领域，尤其是涉及一种单晶硅快速退火辅助降温装置。

背景技术

在半导体工业中，通常采用RTP(Rapid Thermal Process，快速热处理)技术对半导体级单晶硅晶圆进行处理工艺，但由于RTP设备自身的限制，处理结束后，单晶硅自然降温速率较低，降温慢，无法满足实际生产需求，影响生产效率。

基于以上缺陷的需求，本实用新型提供了一种单晶硅快速退火辅助降温装置，该辅助降温装置可以对经过RTP处理后的单晶硅样品进行快速冷却，可以显著增加单晶硅的退火降温效率，提高RTP工作效率，且避免产生Thermal Donor(热施主)等不良组分，提高生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，为了解决上述背景技术中提出的目前现有技术由于RTP设备自身的限制，处理结束后，单晶硅自然降温速率较低，降温慢，无法满足实际生产需求，影响生产效率的问题；提供一种单晶硅快速退火辅助降温装置，该辅助降温装置可以对经过RTP处理后的单晶硅样品进行快速冷却，可以显著增加单晶硅的退火降温效率，提高RTP工作效率，且避免产生Thermal Donor(热施主)等不良组分，提高生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种单晶硅快速退火辅助降温装置，所述装置包括：

工作台，所述工作台设置于水平方向，所述工作台用于放置待退火处理的单晶硅；

支撑杆，所述支撑杆为竖直方向上设置，所述支撑杆一端设置于所述工作台上，所述支撑杆另一端设置有悬挂杆，所述悬挂杆为水平方向上设置，所述悬挂杆一端与所述支撑杆连接；

主风扇，所述主风扇悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述主风扇用于向所述工作台提供风冷，用于辅助所述单晶硅快速退火降温。

进一步地，所述悬挂杆与所述支撑杆的连接端为活动连接，所述悬挂杆可以在所述支撑杆上竖直方向进行上下移动。

进一步地，还包括第一滑轮，所述第一滑轮悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述第一滑轮一端与所述主风扇连接，所述第一滑轮用于调节所述主风扇与所述工作台之间的距离。

进一步地，还包括第一旋转头，所述第一旋转头设置于所述主风扇的背侧，所述第一旋转头可以进行旋转，用于调整所述主风扇的朝向。

进一步地，所述第一旋转头的旋转角度≤180°。

进一步地，还包括辅风扇，所述辅风扇悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述辅风扇用于和所述主风扇一起对所述单晶硅进行冷却。

进一步地，还包括第二滑轮，所述第二滑轮悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述第二滑轮一端与所述辅风扇连接，所述第二滑轮用于调节所述辅风扇与所述工作台之间的距离。

进一步地，还包括第二旋转头，所述第二旋转头设置于所述辅风扇的背侧，所述第二旋转头可以进行旋转，用于调整所述辅风扇的朝向。

进一步地，所述第二旋转头的旋转角度≤45°。

进一步地，所述辅风扇的数量至少为2个。

进一步地，还包括电源和控制器，所述电源用于为所述装置提供电力，所述控制器用于控制所述主风扇和所述辅风扇的输出功率。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型设计的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，该辅助降温装置可以对经过RTP处理后的单晶硅样品进行快速冷却，可以显著增加单晶硅的退火降温效率，提高RTP工作效率，且避免产生ThermalDonor(热施主)等不良组分，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例的结构示意图；

图3是本实用新型第三实施例的结构示意图。

图中：

1、工作台 2、支撑杆 3、悬挂杆

4、主风扇 5、锁紧螺母 6、第一滑轮

7、第一旋转头 8、辅风扇 9、第二滑轮

10、第二旋转头 11、电源 12、控制器

13、单晶硅

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面对本实用新型的实施例进行具体的阐述。

本实用新型实施例提出一种单晶硅快速退火辅助降温装置，包括工作台，工作台设置于水平方向，工作台用于放置待进行退火降温处理的单晶硅；还包括支撑杆，支撑杆为竖直方向上设置，支撑杆一端设置于工作台上，具体地，支撑杆与工作台的连接可以为固定连接，如焊接等，防止支撑杆与工作台连接发生松动；或者使用活动连接，有助于对支撑杆进行方便拆装。

支撑杆另一端设置有悬挂杆，悬挂杆设置于水平方向，悬挂杆一端与支撑杆连接，悬挂杆下方悬挂设置有主风扇，主风扇用于向工作台提供风冷，用于辅助单晶硅快速退火降温。

优选地，悬挂杆与支撑杆的连接端为活动连接，悬挂杆可以在支撑杆上竖直方向上上下移动。具体地，悬挂杆在与支撑杆的连接端设置有通孔，通孔位置设置有锁紧螺母，可以将悬挂杆套设在支撑杆上，调节到合适的高度位置，然后拧紧锁紧螺母，将悬挂杆在支撑杆上进行固定。悬挂杆的移动可以控制主风扇与工作台的距离，控制降温速度和风冷效果。

优选的另一种方案，悬挂杆下方悬挂设置有第一滑轮，第一滑轮一端与主风扇连接，第一滑轮用于调节主风扇与工作台的距离，控制降温速度和风冷效果。具体地，第一滑轮可以为定滑轮，一端连接主风扇，另一端由人力进行控制或由机械进行控制均可。

具体地，还包括第一旋转头，第一旋转头设置于主风扇的背侧，第一旋转头与主风扇的连接方式为活动连接，第一旋转头可以进行旋转，第一旋转头的旋转又可以带动主风扇进行不同方向的旋转，调整主风扇的朝向，用以控制主风扇的风吹方向和风吹力度。

优选地，第一旋转头的旋转角度≤180°。第一旋转头的可旋转角度较大，使主风扇的风冷可以覆盖工作台上较多区域。

优选地，还包括辅风扇，辅风扇悬挂设置于悬挂杆下方，辅风扇用于和主风扇一起对所述单晶硅进行冷却。辅风扇的作用是加强主风扇的风冷效果，且与主风扇处于不同位置，增加风冷覆盖区域，共同对单晶硅进行降温。

具体地，还包括第二滑轮，第二滑轮悬挂设置于悬挂杆下方，第二滑轮一端与辅风扇连接，第二滑轮用于调节辅风扇与工作台的距离，控制降温速度和风冷效果。具体地，第二滑轮可以为定滑轮，一端连接辅风扇，另一端由人力进行控制或由机械进行控制均可。

具体地，还包括第二旋转头，第二旋转头设置于辅风扇的背侧，第二旋转头与辅风扇的连接方式为活动连接，第二旋转头可以进行旋转，第二旋转头的旋转又可以带动辅风扇进行不同方向的旋转，调整辅风扇的朝向，用以控制辅风扇的风吹方向和风吹力度。

优选地，第二旋转头的旋转角度≤45°。第二旋转头的旋转角度小于第一旋转头的旋转角度，辅风扇的风冷覆盖区域不用太大，起到辅助的作用。

优选地，所述辅风扇的数量至少为2个。辅风扇的数量可以根据实际作业需求来确定，如有必要，可以视情况添加更多的辅风扇，同样的，配套的第二旋转头和第二滑轮数量也和辅风扇的数量保持一致。

具体地，还包括电源和控制器，电源用于为装置提供电力，控制器用于控制主风扇和辅风扇的输出功率。

实施例1

请参见附图1，该辅助降温装置包括水平设置的工作台，工作台用于放置单晶硅，竖直方向设置有支撑杆，支撑杆与工作台连接的一端为固定连接，支撑杆的另一端水平设置有悬挂杆，悬挂杆与支撑杆的连接端设置有通孔，悬挂杆套设在支撑杆上，调节到合适高度后，通过锁紧螺母进行固定。悬挂杆下方悬挂设置有主风扇和两个辅风扇，悬挂杆可以在支撑杆上竖直方向上移动，以调节主风扇和辅风扇与工作台之间的距离，从而控制降温速度和冷却效果。还包括电源用于提供电力，控制器用于控制主风扇和辅风扇的输出功率。主风扇和辅风扇的背侧分别设置有第一旋转头和第二旋转头，用于控制主风扇和辅风扇的旋转角度和朝向，进而对单晶硅的风冷覆盖区域和风冷效果进行控制，达到单晶硅的快速退火降温。

实施例2

请参见附图2，该辅助降温装置包括水平设置的工作台，工作台用于放置单晶硅，竖直方向设置有支撑杆，支撑杆与工作台连接的一端为固定连接，支撑杆的另一端水平设置有悬挂杆，悬挂杆与支撑杆的连接端为固定连接，悬挂杆下方悬挂设置有第一滑轮和两个第二滑轮，第一滑轮一端与主风扇连接，第二滑轮一端与辅风扇连接，用于调节主风扇和辅风扇与工作台之间的距离。还包括电源用于提供电力，控制器用于控制主风扇和辅风扇的输出功率。主风扇和辅风扇的背侧分别设置有第一旋转头和第二旋转头，用于控制主风扇和辅风扇的旋转角度和朝向，进而对单晶硅的风冷覆盖区域和风冷效果进行控制，达到单晶硅的快速退火降温。

实施例3

请参见附图3，该辅助降温装置包括水平设置的工作台，工作台用于放置单晶硅，竖直方向设置有支撑杆，支撑杆与工作台连接的一端为固定连接，支撑杆的另一端水平设置有悬挂杆，悬挂杆与支撑杆的连接端设置有通孔，悬挂杆套设在支撑杆上，调节到合适高度后，通过锁紧螺母进行固定。悬挂杆下方悬挂设置有第一滑轮和两个第二滑轮，第一滑轮一端与主风扇连接，第二滑轮一端与辅风扇连接，用于调节主风扇和辅风扇与工作台之间的距离。还包括电源用于提供电力，控制器用于控制主风扇和辅风扇的输出功率。主风扇和辅风扇的背侧分别设置有第一旋转头和第二旋转头，用于控制主风扇和辅风扇的旋转角度和朝向，进而对单晶硅的风冷覆盖区域和风冷效果进行控制，达到单晶硅的快速退火降温。

具体地，以上实施例中技术方案均可根据实际需求进行排列组合，选取最适合的方案，并不局限于此实施例。

本实用新型产生的优点和积极效果是：

1、本实用新型设计的一种单晶硅快速退货辅助降温装置，该辅助降温装置可以对经过RTP处理后的单晶硅样品进行快速冷却，可以显著增加单晶硅的退火降温效率，提高RTP工作效率，且避免产生Thermal Donor(热施主)等不良组分，提高生产效率。

2、本实用新型设计的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，可以通过将悬挂杆在支撑杆上上下移动进行高度调节，控制风扇和单晶硅的距离，进而控制退火降温的速度；也可以通过在悬挂杆上设置滑轮的方式，调节风扇和单晶硅之间的距离；也可以将两者结合使用。且主风扇和辅风扇的设置方式，可以增加该装置的风冷覆盖区域，优化冷却效果。

3、本实用新型设计的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，通过第一旋转头和第二旋转头的设置，可以使主风扇和辅风扇进行各种角度的旋转，可以多角度覆盖工作台风冷区域，增强风冷效果，提高工作效率。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (11)

1.一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于，所述装置包括：

工作台，所述工作台设置于水平方向，所述工作台用于放置待退火处理的单晶硅；

支撑杆，所述支撑杆为竖直方向上设置，所述支撑杆一端设置于所述工作台上，所述支撑杆另一端设置有悬挂杆，所述悬挂杆为水平方向上设置，所述悬挂杆一端与所述支撑杆连接；

主风扇，所述主风扇悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述主风扇用于向所述工作台提供风冷，用于辅助所述单晶硅快速退火降温。

2.根据权利要求1所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

所述悬挂杆与所述支撑杆的连接端为活动连接，所述悬挂杆可以在所述支撑杆上竖直方向进行上下移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括第一滑轮，所述第一滑轮悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述第一滑轮一端与所述主风扇连接，所述第一滑轮用于调节所述主风扇与所述工作台之间的距离。

4.根据权利要求3所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括第一旋转头，所述第一旋转头设置于所述主风扇的背侧，所述第一旋转头可以进行旋转，用于调整所述主风扇的朝向。

5.根据权利要求4所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

所述第一旋转头的旋转角度≤180°。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括辅风扇，所述辅风扇悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述辅风扇用于和所述主风扇一起对所述单晶硅进行冷却。

7.根据权利要求6所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括第二滑轮，所述第二滑轮悬挂设置于所述悬挂杆下方，所述第二滑轮一端与所述辅风扇连接，所述第二滑轮用于调节所述辅风扇与所述工作台之间的距离。

8.根据权利要求7所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括第二旋转头，所述第二旋转头设置于所述辅风扇的背侧，所述第二旋转头可以进行旋转，用于调整所述辅风扇的朝向。

9.根据权利要求8所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

所述第二旋转头的旋转角度≤45°。

10.根据权利要求7-9任一所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

所述辅风扇的数量至少为2个。

11.根据权利要求10所述的一种单晶硅快速退火辅助降温装置，其特征在于：

还包括电源和控制器，所述电源用于为所述装置提供电力，所述控制器用于控制所述主风扇和所述辅风扇的输出功率。

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