NL2004536C2 - Werkwijze voor het produceren van een gasstroming en diffusie-oven. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het produceren van een gasstroming en diffusie-oven Beschrijving 5 [0001] In het onderstaande wordt een werkwijze voor het produceren van een gasstroming in de reactiekamer van een diffusie-oven beschreven en een diffusie-oven met een reactiekamer voor de behandeling van substraten.

[0002] Voor de uitvoering van een diffusiewerkwijze in een diffusie-oven worden substraten in de reactiekamer van een diffusie-oven ingebracht. Vervolgens wordt de 10 diffusie-oven gesloten, geëvacueerd, met een gas of gasmengsel gevuld, een gekozen druk onder de atmosfeerdruk ingesteld en worden de substraten opgewarmd. Tijdens een daarop volgende reactietijd wordt dan een reactiegas of een reactiegasmengsel toegevoerd.

[0003] Diffusie-ovens zijn bekend. Een diffusie-oven omvat een reactiekamer, die 15 door een reactiebuis wordt omsloten, een buitenomhulsel, dat de reactiebuis omsluit, verwarmingselementen, die tussen de reactiebuis en het buitenomhulsel zijn aangebracht, middelen voor het afsluiten van beide einden van de reactiebuis, middelen voor het afsluiten van beide einden van het buitenomhulsel, middelen voor het produceren van een vacuüm alsmede middelen voor het toevoeren en afvoeren van een reactiegas in de en uit 20 de reactiekamer.

[0004] Dergelijke diffusie-ovens worden voor veel processen bij de halfgeleider-vervaardiging zoals bijvoorbeeld diffusie, oxidatie, LPCVD-processen (Low Pressure Chemical Vapor Deposition) en voor de dottering van zonnecellen toegepast.

[0005] Bij een thermisch geïnduceerd gasfasediffusieproces beoogt men bijvoor-25 beeld om chemische reacties op de oppervlakte van substraten uit te voeren.

[0006] In diffusie-ovens kunnen buisvormige, zich in de langsrichting uitstrekkende houdersystemen met een groot volume voor de opname van meerdere substraten worden toegepast, waarbij substraten meestal in een stapel worden aangebracht. De reactiebuis is met een inrichting voor het produceren van een vacuüm verbonden. Verder zijn derge- 30 lijke diffusie-ovens voorzien van verwarmingselementen, die voor de gerichte opwarming respectievelijk temperatuurgeleiding van de substraten in de reactiekamer geschikt zijn. Deze verwarmingselementen zijn vaak in de zone tussen een buitenomhulsel en de reactiebuis van de diffusie-oven op zodanige wijze aangebracht, dat deze de substraten 2 door de daardoor geproduceerde straling verwarmen. Een onderverdeling van de verwarmingselementen in groepen, zowel aan de zijde van de inrichting als ook aan de zijde van de besturing biedt het voordeel van een verbeterde homogeniteit bij de temperatuur-geleiding van de substraten in de reactiekamer.

5 [0007] Voor speciale diffusie-ovens, waarin reactiegassen worden toegepast, die agressief met metaaloppervlakken reageren, wordt als bouwmateriaal voor de reactiekamer een kwarts toegepast. Een dergelijke, bijvoorbeeld uit kwartsglas bestaande reactiekamer, maakt het mogelijk, dat de warmtestraling van de buiten de reactiekamer aangebrachte verwarmingselementen de substraten onbelemmerd bereikt en deze 10 verwarmt.

[0008] Een tijdens de uitvoering van een thermische werkwijze mogelijk verloop in een diffusie-oven omvat bijvoorbeeld, dat de in de diffusie-oven aangebrachte substraten aan een bepaald temperatuurregime, dit wil zeggen een bepaald temperatuur-tijd-verloop worden blootgesteld. Hiervoor worden de substraten in eerste instantie door inschakelen 15 van de verwarmingselementen in een eerste opwarmfase verwarmd en op een bepaald eerste temperatuumiveau gebracht. Op dit eerste temperatuumiveau worden de substraten gedurende de periode van een eerste gespecificeerde reactietijd gehouden. Vervolgens kan de temperatuur van de substraten naar een verder tweede temperatuumiveau omhoog worden gebracht en gedurende de periode van een tweede reactietijd op dit niveau wor-20 den gehouden. Na verloop van de reactietijd of van de reactietijden van de thermische werkwijze worden de substraten afgekoeld.

[0009] Bij dergelijke diffusie-ovens wordt voor de verbetering van de tempera-tuurhomogeniteit zowel op als ook tussen de in de reactiekamer aangebrachte substraten tijdens de opwarm- en afkoelfase een gestuurde gasbeweging door middel van een 25 gasomloopsysteem geproduceerd. Deze gasbeweging is gericht van de ingangszijde naar de uitgangszijde van de diffusie-oven. Dienovereenkomstig worden de substraten parallel ten opzichte van elkaar en met de langste zijde daarvan in de richting van de gasbeweging in de reactiekamer op afstanden ten opzichte van elkaar aangebracht.

[0010] De ingangs- en de uitgangszijde van de reactiekamer is steeds van een 30 aansluiting voor een gasleiding voorzien. De aan deze aansluitingen bevestigde gasleidingen verbinden de ingangszijde en de uitgangszijde van een gasgeleidings-inrichting - bijvoorbeeld van een ventilator - met de reactiekamer, zodat een gesloten systeem ontstaat, waarin het gas aan de uitgangszijde van de reactiekamer kan worden 3 afgezogen en aan de ingangszijde weer naar de reactiekamer kan worden toegevoerd.

[0011] De op zodanige wijze door middel van het gasomloopsysteem geproduceerde gasomloop wordt in de opwarmfase en/of de afkoelfase van de substraten gebruikt om een versnelling van de fase zelf en een verbetering van de temperatuurhomogeniteit 5 op en tussen de substraten te bereiken.

[0012] Een nadeel van dergelijke diffusie-ovens bestaat eruit, dat het externe gasomloopsysteem moet voldoen aan hoge eisen met betrekking tot temperatuurbesten-digheid en dichtheid. Een verder nadeel bestaat uit de door het gasomloopsysteem veroorzaakte energieverliezen, omdat niet alleen de reactiekamer, maar ongewenst ook het 10 gasomloopsysteem zelf in een opwarmfase van de substraten opgewarmd moet worden. Bovendien vergroot het gasomloopsysteem de benodigde hoeveelheid ruimte van een diffusie-oven en vereist dienovereenkomstige blokkeerafsluiters aan de ingangs- en uit-gangszijde om een afsluiten van de proceskamer tijdens een reactietijd te garanderen.

[0013] Derhalve dient in het onderstaande een diffusie-oven te worden aangegeven, 15 die de temperatuurhomogeniteit op en tussen de substraten verbetert en de nadelen van de bekende diffusie-ovens vermijdt.

[0014] Bij een diffusie-oven met een reactiekamer voor de behandeling van substraten wordt derhalve voorgesteld, dat in de reactiekamer middelen voor het produceren van een gasstroming zijn aangebracht.

20 [0015] Een dergelijk middel voor het produceren van een gasstroming maakt het mogelijk om een gasstroming in de reactiekamer van een difïusie-oven zonder een buiten de reactiekamer aangebrachte inrichting voor de gasgeleiding te produceren. Door een actief geproduceerde gasstroming in de reactiekamer wordt de temperatuurhomogeniteit op en tussen de in de reactiekamer tijdens een diffusiewerkwijze aangebrachte substraten 25 verbeterd, omdat zonder externe of interne middelen voor het produceren van een actieve gasbeweging alleen een gasbeweging door convectie kan worden veroorzaakt.

[0016] In een verdere uitvoering van de beschreven diffusie-oven is erin voorzien, dat het middel voor het produceren van een gasstroming een beluchtingsrotor is.

[0017] Door een in de reactiekamer aangebrachte beluchtingsrotor wordt een actieve 30 gasstroming geproduceerd, doordat het gas in een eerste richting naar de beluchtingsrotor toe wordt aangezogen en in dezelfde of een andere richting van de beluchtingsrotor af wordt bewogen.

4

[0018] In een speciale uitvoering is erin voorzien, dat de beluchtingsrotor een radiale beluchtingsrotor is.

[0019] Bij de toepassing van een radiale beluchtingsrotor wordt het gas parallel respectievelijk axiaal ten opzichte van de aandrijfas in een eerste richting aangezogen en 5 door de rotatie van de radiale beluchtingsrotor over 90° afgebogen en radiaal in meerdere tweede uitblaasrichting naar buiten geblazen.

[0020] Een mogelijke stap om het bestaande probleem op te lossen bestaat eruit, dat de beluchtingsrotor op een aandrijfas is bevestigd, die met een motor is verbonden.

[0021] Voor het produceren van een actieve gasbeweging door de radiale 10 beluchtingsrotor wordt deze in een rotatiebeweging gebracht. Voor dit doel is de radiale beluchtingsrotor, die op een aandrijfas is bevestigd en via deze met een motor is verbonden, door middel van deze motor aangedreven.

[0022] Een verdere mogelijke stap bestaat eruit, dat de motor buiten de reactiekamer is aangebracht.

15 [0023] De motor van de radiale beluchtingsrotor kan buiten de reactiekamer zijn aangebracht. Door deze aanbrengingsvariant hoeft de motor niet te voldoen aan de voorwaarden voor de toepassing in een reactiekamer. Door een dienovereenkomstig lagerhuis wordt de aandrijfas gelagerd en de reactiekamer van de omgevingsatmosfeer gescheiden. Zodoende is het ene einde van de aandrijfas in atmosfeer met de motor 20 verbonden en het tweede einde in de reactiekamer met de radiale beluchtingsrotor.

[0024] In een verdere mogelijke uitvoering is erin voorzien, dat in de reactiekamer eerste middelen voor de beïnvloeding van de stroming zijn aangebracht.

[0025] Voor de geleiding en verbetering van de actieve gasbeweging in de reactiekamer kunnen middelen voor de beïnvloeding van de stroming worden toegepast.

25 Zodoende kan de gasstroom worden beïnvloed en kan de temperatuurhomogeniteit van de substraten worden verbeterd.

[0026] In een bijzondere uitvoering is erin voorzien, dat het eerste middel voor de beïnvloeding van de stroming een plaat is.

[0027] Bijvoorbeeld bij een uit meerdere substraten bestaande substraatstapel, 30 waarin rechthoekige substraten zijn aangebracht, waarvan de uitstrekking in de langsrichting aanzienlijk groter is dan de breedte daarvan, waarbij de substraten met de uitstrekking in de langsrichting daarvan in de gasaanzuigrichting en parallel ten opzichte van elkaar met tussenruimtes tussen deze zijn aangebracht, dient de gasstroom bij 5 voorkeur in de tussenruimtes tussen de substraten geproduceerd te worden.

[0028] In dit geval kan een virtueel kanaal, waarin de gasstroom geleid dient te worden enerzijds door de in de substraatstapel steeds aan de buitenzijde aangebrachte substraten zelf worden begrensd. Anderzijds worden middelen voor de beïnvloeding van 5 de stroming in de vorm van een plaat toegepast, waarbij twee platen op zodanige wijze worden aangebracht, dat het virtuele kanaal wordt gevormd. In dit geval wordt het virtuele kanaal door de buitenste substraten rechts en links en door twee platen aan de bovenzijde en de onderzijde begrensd.

[0029] In de volgende uitvoering is erin voorzien, dat in de reactiekamer een tweede 10 middel voor de beïnvloeding van de stroming is aangebracht.

[0030] Voor de verdere verbetering van de temperatuur homogeniteit, kan het verloop van de gasstroom door een tweede middel voor de beïnvloeding van de stroming in de reactiekamer verder worden verbeterd. Hiervoor zijn middelen toegepast, waarmee de gasstroom gelijkend op het in het bovenstaande beschreven virtuele kanaal geleid kan 15 worden. In dit geval wordt het kanaal echter reëel door een dienovereenkomstige geschikte inrichting gevormd.

[0031] In een uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat het tweede middel voor de beïnvloeding van de stroming trechtervormig is.

[0032] Voor de verdere verbetering van de temperatuurhomogeniteit kan de 20 gasstroom in de zone tussen de substraatstapel en de beluchtingsrotor door een als trechter uitgevoerd middel voor de beïnvloeding van de stroming worden geleid. Hierbij kan de opening aan de ingang van de trechter op zodanige wijze zijn vormgegeven, dat deze is aangepast aan de vorm van de kopzijde van de substraatstapel. De opening aan de uitgang van de trechter is bij voorkeur cirkelvormig en kleiner. Deze trechter wordt zodanig 25 aangebracht, dat de hartlijn daarvan in een gasaanzuigrichting is gericht, waarbij de aangepaste opening daarvan aan de ingang een minimale afstand ten opzichte van de substraatstapel heeft en de opening daarvan aan de uitgang in de nabijheid van het middelpunt van de beluchtingsrotor is.

[0033] Zodoende kan het tussen de substraten - in het virtuele kanaal - stromende 30 gas van het einde van de substraatstapel direct naar de beluchtingsrotor worden geleid en zodoende het verloop van de gasstroom worden verbeterd.

[0034] In een uitvoering is erin voorzien, dat de reactiekamer als een cilinder met een mantelvlak en twee tegenoverliggende kopwanden is uitgevoerd.

6

[0035] In een verdere uitvoering is erin voorzien, dat de hoogte h van de cilinder groter is dan de diameter d.

[0036] Een reactiekamer van een diffusie-oven kan in een cilindrische vorm worden uitgevoerd, waarbij de kopwanden een cirkelvorm hebben. Speciaal bij het gebruik van 5 agressieve reactiegassen wordt een uit een kwartsglas vervaardigde reactiekamer toegepast, die op van voordeel zijnde wijze als een kwartsbuis vervaardigd kan worden. Voor de vorming van de reactiekamer wordt de kwartsbuis met middelen voor het afsluiten van de beide einden van de kwartsbuis afgesloten.

[0037] In een andere uitvoering is erin voorzien, dat de beluchtingsrotor aan een van 10 de kopwanden is aangebracht.

[0038] Aan een van de beide kopwanden van de cilindrische reactiekamer kan een beluchtingsrotor zijn aangebracht.

[0039] In een speciale uitvoering is erin voorzien, dat de beluchtingsrotor in het middelpunt van de kopwand is aangebracht, waarbij de as van de beluchtingsrotor de 15 kopwand onder een rechte hoek snij dt.

[0040] De wijze van aanbrengen van de beluchtingsrotor kan zodanig plaatsvinden, dat de aandrijfas van de beluchtingsrotor door het middelpunt van een cirkelronde kopwand verloopt.

[0041] In een uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat het tweede middel voor de 20 beïnvloeding van de stroming voor de beluchtingsrotor is aangebracht.

[0042] Voor de verbetering van de actief geproduceerde gasstroming in de reactiekamer kan voor de beluchtingsrotor een middel voor de beïnvloeding van de stroming worden aangebracht, waarmee de gasstroom wordt gebundeld en geleid. Door dit middel kan de gasstroom in de zone tussen de substraatstapel en de beluchtingsrotor 25 worden geleid.

[0043] Volgens de uitvinding wordt het doel met een diffusie-oven met een reactiekamer voor de behandeling van substraten met betrekking tot de werkwijze bereikt, doordat in de reactiekamer een gesloten interne gasomloop wordt geproduceerd.

[0044] De actieve gasstroom in de reactiekamer wordt op zodanige wijze 30 geproduceerd, dat deze in een gesloten kringloop in de reactiekamer verloopt.

[0045] In een bijzondere uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat de gasomloop op zodanige wijze plaatsvindt, dat het gas in een centrale zone van de reactiekamer in een eerste stromingsrichting beweegt, aan een eerste einde van de reactiekamer in een aan de 7 eerste stromingsrichting tegengestelde tweede stromingsrichting wordt afgebogen, in een buitenste zone van de reactiekamer in de tweede stromingsrichting wordt bewogen en aan een tweede einde van de reactiekamer weer in de eerste stromingsrichting wordt afgebogen.

5 [0046] In een tweede bijzondere uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat de gasomloop in een cilindervormige reactiekamer wordt geproduceerd, waarbij de centrale zone van de reactiekamer de zone dicht bij de as van de cilinder is, ten minste een afbuiging van de gasstroom door middel van een beluchtingsrotor plaatsvindt en de buitenste zone van de reactiekamer de zone dicht bij het mantelvlak van de cilinder is.

10 [0047] In een verdere bijzondere uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat de beluchtingsrotor dicht bij een eerste kopwand van de cilindervormige reactiekamer wordt aangebracht.

[0048] In een andere uitvoeringsvorm is erin voorzien, dat ten minste een afbuiging van de gasstroom door een kopwand van de cilindervormige reactiekamer plaatsvindt.

15 [0049] De gesloten gasomloop in de reactiekamer kan zoals in het onderstaande is beschreven plaatsvinden. In een centrale zone dicht bij de as van de cilinder stroomt het gas door de tussenruimtes tussen de substraten in een eerste stromingsrichting. Deze eerste stromingsrichting kan de gasaanzuigrichting zijn, waarin de gasstroom zich naar de beluchtingsrotor toe beweegt, die aan de eerste kopwand van de cilindervormige reactieka-20 mer is aangebracht. Dit proces wordt door de zuigwerking bijvoorbeeld van een radiale beluchtingsrotor ondersteund. Door de radiale beluchtingsrotor zelf wordt de gasstroom in de richting daarvan veranderd en stroomt zo in meerdere uitblaasrichtingen radiaal ten opzichte van de as van de radiale beluchtingsrotor daarvan af. Deze stromingsrichtingen veranderen, wanneer de gasstroom het mantelvlak van de cilindrische reactiekamer be-25 reikt. Het gas stroomt dan in meerdere deelstromen langs het mantelvlak in een tweede stromingsrichting. Deze tweede stromingsrichting is tegengesteld aan de eerste stromingsrichting. De gasstroom wordt bij het bereiken van de tweede kopwand van de cilinder-vormige reactiekamer in de richting daarvan veranderd en in de tweede stromingsrichting afgebogen, waarin deze dan in de tussenruimtes tussen de substraten naar binnen stroomt. 30 Zodoende wordt de interne kringloop van de gasstroom gesloten.

[0050] De oplossing dient in het onderstaande aan de hand van een uitvoerings-voorbeeld nader te worden toegelicht. In de bijbehorende tekeningen toont: 8 figuur 1 substraten, die voor de behandeling in een diffusie-oven aangebracht zijn met een beluchtingsrotor, figuur 2 substraten met een beluchtingsrotor en eerste middelen voor de beïnvloeding van de stroming en 5 figuur 3 substraten met een beluchtingsrotor en eerste en tweede middelen voor de beïnvloeding van de stroming.

[0051] Een diffusie-oven voor de uitvoering van een diffusie werkwijze bestaat meestal uit de reactiekamer, die bijvoorbeeld door een reactiebuis wordt gevormd, 10 meerdere verwarmingselementen, die in verschillend aan te sturen groepen onderverdeeld kunnen zijn en om de reactiekamer heen zijn aangebracht, alsmede een buitenomhulsel, dat voor het vermijden van warmteverliezen op overeenkomstige wijze is geïsoleerd. Deze onderdelen van een diffusie-oven zijn in de figuren van de tekening niet afgebeeld.

[0052] In de reactiekamer worden tijdens het bedrijf van de diffusie-oven 15 afzonderlijke substraten of meerdere in de vorm van een substraatstapel aangebracht.

[0053] Figuur 1 toont een uit meerdere substraten 1 bestaande substraatstapel 2. De substraten 1 worden door een niet nader afgebeelde opname-inrichting op zodanige wijze vastgehouden, dat deze parallel ten opzichte van elkaar steeds met een tussenruimte zijn aangebracht. In het voorbeeld zijn rechthoekige substraten 1 afgebeeld, waarbij een langs- 20 zijde groter is dan de andere beide afmetingen. In een ander voorbeeld zouden ook meerdere vierkante of cirkelvormige substraten 1 in de opname-inrichting aangebracht kunnen worden.

[0054] Onafhankelijk van het aantal en de vorm van de substraten is het van voordeel, wanneer tussen de substraten 1 tussenruimtes ontstaan op zodanige wijze, dat 25 tussen deze een gas kan doorstromen.

[0055] In de figuur 1 is door middel van een streep-streep-lijn een mogelijke uitvoering van een cilindervormige reactiekamer afgebeeld.

[0056] In een opwarmfase van de substraten worden de niet afgebeelde verwarmingselementen bij geschakeld en verwarmen de substraten 1.

30 [0057] Voor de versnelling van het verwarmingsproces is in de reactiekamer een beluchtingsrotor 3 aangebracht. Deze is door middel van een aandrijfas 4 met een motor 5 verbonden. De door de motor 5 geproduceerde draaibeweging wordt via de aandrijfas 4 op de beluchtingsrotor 3 overgedragen.

9

[0058] In het voorbeeld is de beluchtingsrotor 3 als een radiale beluchtingsrotor uitgevoerd. In een andere oplossing kan bijvoorbeeld een axiale beluchtingsrotor worden gebruikt.

[0059] Een voordeel van de radiale beluchtingsrotor 3 bestaat eruit, dat het gas 5 parallel respectievelijk axiaal ten opzichte van de aandrijfas 4 in een gasaanzuigrichting 6 wordt aangezogen en door de rotatie van de radiale beluchtingsrotor 3 over 90° wordt afgebogen en radiaal in meerdere uitblaasrichtingen 7 naar buiten wordt geblazen. Zodoende bewerkstelligt de radiale beluchtingsrotor 3 zonder extra kosten en inspanningen met betrekking tot de inrichting een beïnvloeding van de stroming of een 10 verandering van de richting van de gasstroom in de reactiekamer.

[0060] Wordt de radiale beluchtingsrotor 3 op een voordelige wijze aan een eerste kopwand van een zich bijvoorbeeld in de langsrichting uitstrekkende cilindervormige reactiekamer toegepast, dan stroomt het gas na het uitblazen uit de radiale beluchtingsrotor 3 naar de zijwand van de reactiekamer - dus het mantelvlak van de 15 cilinder - en langs deze parallel ten opzichte van de zijwand in de richting van de tegenoverliggende tweede kopwand van de reactiekamer, zoals in de figuur 1 door verschillende andere gasstromingspijlen is afgebeeld.

[0061] In het uitvoeringsvoorbeeld is de radiale beluchtingsrotor 3 aan de als uitgangszijde 9 aangeduide kopzijde van de substraatstapel 2 aangebracht. Zoals in de 20 figuur 1 is afgebeeld, is het van voordeel om de as van de aandrijfas 4 van de radiale beluchtingsrotor 3 parallel ten opzichte van de langste zijde van de in de proceskamer aangebrachte substraten 1 te richten. Afhankelijk of onafhankelijk van dit richtings-kenmerk kan de as van de aandrijfas 4 van de radiale beluchtingsrotor 3 op zodanige wijze zijn gericht, dat deze door het virtuele middelpunt van een willekeurige substraatstapel 2 25 verloopt.

[0062] Nadat de gasstroom de tweede tegenoverliggende kopwand van de reactiekamer heeft bereikt, wordt deze daardoor afgebogen in de gasaanzuigrichting 6 en stroomt daarin bij voorkeur aan een ingangszijde 8 in de tussenruimtes van de substraatstapel 2 naar binnen.

30 [0063] Veroorzaakt door de roterende radiale beluchtingsrotor 3 wordt aan de uitgangszijde 9 van de substraatstapel 2 een onderdruk geproduceerd, die de in de gasaanzuigrichting 6 gerichte gasstroming produceert. Dit proces bevordert het doorstromen van de substraatstapel 2 en zodoende een homogenisering van de 10 temperatuurverdeling op en tussen de substraten 1.

[0064] Op zodanige wijze beweegt het gas zich in een gesloten gaskringloop in de reactiekamer van de difïusie-oven.

[0065] Voor de verdere verbetering van van de gasgeleiding kan erin voorzien 5 worden, dat middelen voor de beïnvloeding van de stroming direct naast de substraten 1 worden aangebracht.

[0066] Voor de in figuur 2 afgebeelde substraatstapel 2 kunnen de middelen voor de beïnvloeding van de stroming in de vorm van twee platen zijn uitgevoerd, die boven en onder de substraatstapel 2 op zodanige wijze worden aangebracht, dat een zich in de 10 langsrichting uitstrekkend door de tussenruimtes tussen de substraten uitgevoerd virtueel kanaal wordt gevormd.

[0067] Het virtuele kanaal wordt enerzijds door de eerste middelen voor de beïnvloeding van de stroming zelf aan twee tegenover liggende zijden gevormd. Anderzijds wordt in dit geval het kanaal door de steeds buitenste substraten eveneens aan 15 twee tegenover elkaar liggende zijden gevormd, die ten opzichte van de eerste zijden over 90° zijn gedraaid. Bij een gebruik van andere substraatvormen zijn eventueel meer dan twee van dergelijke platen noodzakelijk om een virtueel kanaal op van voordeel zijnde wijze uit te voeren.

[0068] Bij een dienovereenkomstige positionering van de substraatstapel in figuur 1 20 dicht bij een zijwand van de reactiekamer kan hetzelfde effect ook met slechts een plaat worden bereikt.

[0069] Figuur 3 toont naast de substraatstapel 2, de beluchtingsrotor 3, de aandrijfas 4 en de motor 5 twee eerste middelen voor de stromingsbeïnvloeding 10, die zoals in het bovenstaande zijn beschreven, boven en onder de substraatstapel 2 zijn aangebracht, en 25 een tweede trechtervormig middel voor de stromingsbeïnvloeding 11, dat tussen de substraatstapel 2 en de beluchtingsrotor is aangebracht.

[0070] Door deze middelen wordt de doorstroming van de tussenruimtes tussen de substraten en als gevolg daarvan de temperatuurhomogeniteit verbeterd. Door het met de middelen 10 en de zijdelingse substraten gevormde virtuele kanaal wordt de gasstroom in 30 de gasaanzuigrichting 6 geleid. Vervolgens geleidt het trechtervormige middel 11 de gasstroom direct verder, nu in een reëel uitgevoerd kanaal, naar het middelpunt van de radiale beluchtingsrotor 3 toe. Voor de verbetering van deze gasgeleiding is de ingangszijde van het middel 11 qua vorm aan de uitgangszijde 9 van de substraatstapel 2 aangepast en met 11 een zo gering mogelijke tussenruimte naar de substraatstapel 2 toe aangebracht. Door middel van deze uitvoering kan de in een eerste stromingsrichting stromende gasstroom van de in een tweede, aan de eerste richting tegengestelde stromingsrichting stromende gasstroom op zodanige wijze worden gescheiden, dat deze elkaar onderling niet beïnvloe-5 den.

[0071] Zonder een dergelijke scheiding kunnen zogenaamde kortsluitingen in de interne gaskringloop ontstaan, bijvoorbeeld wanneer een gasdeelstroom na het verlaten van de radiale beluchtingsrotor 3 in een uitblaasrichting 7 niet langs het mantelvlak naar de tegenoverliggende kopwand maar door het mantelvlak afgebogen direct terug naar het 10 middelpunt van de radiale beluchtingsrotor 3 stroomt.

[0072] In andere uitvoeringen kunnen voor het produceren van een actieve interne gaskringloop meerdere middelen voor het produceren van een gasstroming worden aangebracht. Bijvoorbeeld kan aan elke van de tegenover elkaar liggende kopwanden van de cilindervormige reactiekamer een beluchtingsrotor worden aangebracht, waarbij deze op 15 zodanige wijze worden bedreven, dat een gaskringloop wordt gevormd.

[0073] Bij het gebruik van een axiale beluchtingsrotor kunnen aanvullende middelen voor de beïnvloeding van de stroming, die in de uitgeblazen gasstroom worden aangebracht, een verandering van de richting vergelijkbaar met die van de radiale beluchtingsrotor bewerkstelligen.

20 [0074] Voor de betere invoer van de gasstroom in de substraatstapel 2, kunnen ook voor deze stapel middelen voor de beïnvloeding van de stroming worden aangebracht.

12

Verwiizingsciiferliist 1 substraat 2 substraatstapel 5 3 beluchtingsrotor 4 aandrijfas 5 motor 6 gasaanzuigrichting 7 uitblaasrichting 10 8 ingangszijde van de substraatstapel 9 uitgangszijde van de substraatstapel 10 eerste middel voor de beïnvloeding van de gasstroming 11 tweede middel voor de beïnvloeding van de gasstroming 15

Claims (5)

1. Werkwijze voor het produceren van een gasstroming in een cilindervormige reactiekamer van een diffusie-oven met het kenmerk, dat in de reactiekamer een gesloten 5 interne gasomloop wordt geproduceerd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de gasomloop op zodanige wijze plaatsvindt, dat het gas in een centrale zone van de reactiekamer in een eerste stromingsrichting beweegt, aan een eerste einde van de reactiekamer in een aan de eerste 10 stromingsrichting tegengestelde tweede stromingsrichting wordt afgebogen, in een buitenste zone van de reactiekamer in de tweede stromingsrichting beweegt en aan een tweede einde van de reactiekamer weer in de eerste stromingsrichting wordt afgebogen.

3. Werkwijze volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de gasomloop in een 15 cilindervormige reactiekamer wordt geproduceerd, waarbij de centrale zone van de reac tiekamer de zone dicht bij de as van de cilinder is, ten minste een afbuiging van de gas-stroom door middel van een beluchtingsrotor (3) plaatsvindt en de buitenste zone van de reactiekamer de zone dicht bij het mantelvlak van de cilinder is.

4. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de beluchtingsrotor dicht bij een eerste kopwand van de cilindervormige reactiekamer wordt aangebracht.

5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4 met het kenmerk, dat ten minste een afbuiging van de gasstroom door een kopwand van de cilindervormige reactiekamer plaatsvindt. 25