CN220952047U - 一种加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加工设备，该加工设备包括加热装置、喷淋装置和输送装置，加热装置具有多个独立的加热区域，喷淋装置具有多个独立的喷淋区域，多个喷淋区域与多个加热区域对应设置，输送装置用于输送衬底。喷淋装置用于朝向待加工的衬底喷射工艺气体，加热装置用于提升工艺气体的温度以使得工艺气体裂解。该加工设备在工艺进行中，衬底的输送速度和加热温度以及喷射流量均可以实际需要调整，使得整个衬底上的产生的膜层具有较高的均匀性。

Description

一种加工设备

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种加工设备。

背景技术

半导体或光伏材料广泛应用于电子、新能源等行业，半导体和光伏材料通常都需要经过化学处理才能够应用到产品上，其中热丝化学气相沉积方法是近年来发展较快的沉积薄膜的方法。传统热丝化学气相沉积方法的缺点在于：在衬底上进行大面积镀膜时，由于热丝的加热温度过高，即便很微小距离都会对膜层的质量产生影响，在实际加热过程中，衬底的中部靠近热丝的位置以及衬底的边缘远离热丝的温度会存在温度差，由于热丝为一个完整的结构，无法根据实际镀膜需要进行局部温度调整，这就会导致位于输送装置中间区域的衬底上形成较厚膜层，在边缘区域的衬底形成较薄的膜层，降低了镀膜均匀性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种加工设备，该加工设备在工艺进行中，衬底的输送速度和加热温度以及喷射流量均可以实际需要调整，使得整个衬底上的产生的膜层具有较高的均匀性。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型公开一种加工设备，包括：加热装置，所述加热装置具有多个独立的加热区域；喷淋装置，所述喷淋装置具有多个独立的喷淋区域，多个所述喷淋区域与多个所述加热区域对应设置；输送装置，所述输送装置用于输送衬底；其中：所述喷淋装置用于朝向待加工的所述衬底喷射工艺气体，所述加热装置用于提升所述工艺气体的温度以使得所述工艺气体裂解。

本实用新型的加工设备的有益效果：由于加热装置具有独立的多个加热区域，喷淋装置具有独立的多个喷淋区域，多个喷淋区域和多个加热区域一一对应设置，在实际工艺进行中，多个独立加热区域可以根据实际需要加热和调整加热功率达到需要的温度，多个喷淋区域能够根据实际需要喷淋，即，在工艺进行中衬底的输送速度和加热温度以及喷射流量均可以实际需要调整，使得整个衬底上的产生的膜层具有较高的均匀性。

在一些实施例中，所述喷淋装置包括多个间隔设置的喷淋头，每个所述喷淋头限定出一个所述喷淋区域，每个所述喷淋头对应设置一个流量调节装置。

在一些具体的实施例中，所述流量调节装置包括流量计和开度控制阀，所述流量计用于检测流向所述喷淋头的工艺气体流量，所述开度控制阀用于调节所述喷淋头的工艺气体流量。

在一些实施例中，所述加热装置包括多个独立设置的加热件，每个所述加热件均连接有一个温度调节装置。

在一些具体的实施例中，所述温度调节装置包括温度检测器和调功器，所述温度检测器用于检测所述加热区域的温度，所述调功器用于调整所述加热件的功率。

在一些具体的实施例中，所述加热件为加热丝，所述加热装置包括绝缘支撑件，多个所述加热丝均卷绕在所述绝缘支撑件上。通过绝缘支撑件支撑，能够确保加热丝稳定地保持在喷淋装置下方，确保加热件能够稳定地加热工艺气体。

在一些具体的实施例中，所述加热件包括加热棒。

在一些实施例中，所述加热装置位于所述喷淋装置及所述输送装置之间。

在一些实施例中，所述输送装置包括载板和驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述载板运动，沿所述输送装置的运输方向，所述载板用于容纳多个所述衬底。

在一些具体的实施例中，所述驱动机构包括多组驱动轮，每组所述驱动轮包括沿所述输送装置的运输方向间隔设置的多个驱动轮。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的加工设备的结构示意图；

图2是图1所示的加工设备的另一方向的结构示意图；

图3是本实用新型另一个实施例的加工设备的结构示意图；

附图标记：

100、加热装置；110、加热件；120、绝缘支撑件；200、喷淋装置；210、喷淋头；220、输送总管；230、输送分管；300、输送装置；310、载板；320、驱动机构；400、调功器；500、流量计；600、衬底。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图3描述本实用新型实施例的加工设备的具体结构。

本实用新型公开一种加工设备，如图1及图3所示，该加工设备包括加热装置100、喷淋装置200和输送装置300，加热装置100具有多个独立的加热区域，喷淋装置200具有多个独立的喷淋区域，多个喷淋区域与多个加热区域对应设置，输送装置300用于输送衬底600。喷淋装置200用于朝向待加工的衬底600喷射工艺气体，加热装置100用于提升工艺气体的温度以使得工艺气体裂解。可以理解的是，由于加热装置100具有独立的多个加热区域，喷淋装置200具有独立的多个喷淋区域，多个喷淋区域和多个加热区域一一对应设置，在实际工艺进行中，多个独立加热区域可以根据实际需要加热和调整加热功率达到需要的温度，多个喷淋区域能够根据实际需要喷淋，即，在工艺进行中衬底600的输送速度和加热温度以及喷射流量均可以实际需要调整，使得整个衬底600上的产生的膜层具有较高的均匀性。

在一些实施例中，如图1及图3所示，喷淋装置200包括多个间隔设置的喷淋头210，每个喷淋头210限定出一个喷淋区域，每个喷淋头210对应设置一个流量调节装置。可以理解的是，喷淋装置200包括多个喷淋头210，每个喷淋头210产生一个喷淋区域，且每个喷淋头210对应一个流量调节装置，在实际工作过程中，只需要根据实际需要调整个别流量调节装置即可调整对应喷淋头210喷出的工艺气体的流量，简化控制流程，方便根据实际需要调整不同喷淋区域工艺气体的浓度。

在一些具体的实施例中，喷淋装置200还包括输送总管220和多个输送分管230，输送总管220与多个输送分管230的一端相连，每个输送分管230的另一端与喷淋头210相连，流量调节装置设在输送分管230上。可以理解的是，相比于采用多个输送管将喷淋头210与外部气源相连，本实施例中，采用一个输送总管220配合多个输送分管230的方式，方便管道布置，从而方便喷淋装置200的组装。

这里需要补充说明的是，在本实用新型的其他实施例中，喷淋装置200包括喷淋壳体，喷淋壳体内划分出多个独立的喷淋腔，每个喷淋腔的下方构成一个喷淋区域，每个喷淋腔对应一个流量调整装置设置。也就是说，在本实用新型的其他实施例中，喷淋装置200可以仅有一个喷淋外壳，而不是如同前文所述的包括多个独立设置的喷淋头210。喷淋装置200的具体结构可以根据实际组装以及设备需要进行选择，可以为一体式结构包括多个喷淋腔，也可以为分体式结构包括多个喷淋头210。

在一些具体的实施例中，流量调节装置包括流量计500和开度控制阀，流量计500用于检测流向喷淋头210的工艺气体流量，开度控制阀用于调节喷淋头210的工艺气体流量。可以理解的是，在在实际工作过程中，流量计500能够检测流向喷淋头210的工艺气体流量，根据镀膜需要可以调整开度控制阀的开度，使得流量计500与开度控制阀形成反馈控制，对输入喷淋头210的工艺气体的实时流量进行监控，方便控制。

在一些实施例中，加热装置100包括多个独立设置的加热件110，每个加热件110均连接有一个温度调节装置。可以理解的是，通过多个温度调节装置实现对多个加热件110的控制，实现了不同加热区域的单独控温，能够方便根据实际需要调整加热件110的加热温度，从而确保喷向加热件110的工艺气体能够被稳定地的加热及裂解，间接提升镀膜质量。

在一些具体的实施例中，温度调节装置包括温度检测器和调功器400，温度检测器用于检测加热区域的温度，调功器400用于调整加热件110的功率。可以理解的是，在实际工作过程中，通过温度检测器对加热区域的温度检测，调功器400能够根据温度检测器的检测结果进行对加热件110功率的调整，实现了对多个加热区域的温度进行实时监控，确保在镀膜工艺中，每个加热区域的温度均相对稳定和独立控制，从而确保喷向加热件110的工艺气体能够被稳定地的加热及裂解，间接提升镀膜质量。

这里需要说明的是，在本实用新型中，温度检测器可以是红外温度检测器还可以是接触式温度检测器，温度检测器的具体结构可以根据实际需要选择，在此无需做出限定。调功器400的具体结构为现有技术，在此无需对调功器400的具体结构进行限定。

在一些具体的实施例中，如图1所示，加热件110为加热丝，加热装置100包括绝缘支撑件120，多个加热丝均卷绕在绝缘支撑件120上。可以理解的是，加热件110选用加热丝，通过绝缘支撑件120支撑，能够确保加热丝稳定地保持在喷淋装置200下方，确保加热件110能够稳定地加热工艺气体。

需要补充说明的是，在实际的加工设备中，喷淋装置200和输送装置300分别设在加热设备的工艺腔体内部的上方和下方，喷淋装置200连接在工艺腔体的顶壁上。绝缘支撑件120连接在喷淋装置200的下侧壁，具体来说，每个绝缘支撑件120的两端分别通过两个连接杆连接在喷淋头210上。

在一些具体的实施例中，如图3所示，加热件110包括加热棒。可以理解的是，相比于采用加热丝作为加热件110，无需额外的支撑件，安装更加方便。

在一些实施例中，如图2所示，加热装置100位于喷淋装置200及输送装置300之间。在实际工作过程中，喷淋装置200喷射的工艺气体先经过加热装置100，使其充电裂解电离，使得等离子能够均匀且饱和地覆盖衬底600，从而提升镀膜质量。

在一些实施例中，如图1及图3所示，输送装置300包括载板310和驱动机构320，驱动机构320用于驱动载板310运动，沿输送装置300的运输方向，载板310用于容纳多个衬底600。可以理解的是，相比于直接使用传送带等结构实现传输，载板310能够一次性运输多个衬底600，有利于提升产能。

在一些具体的实施例中，驱动机构320包括多组驱动轮，每组驱动轮包括沿输送装置300的运输方向间隔设置的多个驱动轮。可以理解的是，采用多组驱动轮驱动载板310运动能够确保载板310的运动较为平稳，间接保证工艺质量。当然，在本实用新型的其他实施例中，驱动机构320可以根据实际需要选择驱动辊或者其他驱动结构，并不限于本实施例的驱动轮。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种加工设备，其特征在于，包括：

加热装置，所述加热装置具有多个独立的加热区域；

喷淋装置，所述喷淋装置具有多个独立的喷淋区域，多个所述喷淋区域与多个所述加热区域对应设置；

输送装置，所述输送装置用于输送衬底；其中：

所述喷淋装置用于朝向待加工的所述衬底喷射工艺气体，所述加热装置用于提升所述工艺气体的温度以使得所述工艺气体裂解。

2.根据权利要求1所述的加工设备，其特征在于，所述喷淋装置包括多个间隔设置的喷淋头，每个所述喷淋头限定出一个所述喷淋区域，每个所述喷淋头对应设置一个流量调节装置。

3.根据权利要求2所述的加工设备，其特征在于，所述流量调节装置包括流量计和开度控制阀，所述流量计用于检测流向所述喷淋头的工艺气体流量，所述开度控制阀用于调节所述喷淋头的工艺气体流量。

4.根据权利要求1所述的加工设备，其特征在于，所述加热装置包括多个独立设置的加热件，每个所述加热件均连接有一个温度调节装置。

5.根据权利要求4所述的加工设备，其特征在于，所述温度调节装置包括温度检测器和调功器，所述温度检测器用于检测所述加热区域的温度，所述调功器用于调整所述加热件的功率。

6.根据权利要求4所述的加工设备，其特征在于，所述加热件为加热丝，所述加热装置包括绝缘支撑件，多个所述加热丝均卷绕在所述绝缘支撑件上。

7.根据权利要求4所述的加工设备，其特征在于，所述加热件包括加热棒。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的加工设备，其特征在于，所述加热装置位于所述喷淋装置及所述输送装置之间。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的加工设备，其特征在于，所述输送装置包括载板和驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述载板运动，沿所述输送装置的运输方向，所述载板用于容纳多个所述衬底。

10.根据权利要求9所述的加工设备，其特征在于，所述驱动机构包括多组驱动轮，每组所述驱动轮包括沿所述输送装置的运输方向间隔设置的多个驱动轮。