TW321717B - - Google Patents

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S21717 Α7 Β7 五、發明説明（ί ) 發明背景 1 ·發明領域 本發明係《於使用在半導鳢之擴散過程中一個横向擴; 熱爐的翼型熱耦，尤指一種横向擴散爐之翼型熱耦，其係 堅固地固定著及酎熱的，且其可更穩定地在横向擴散《中 感測溫度。 2 ·前技描述 一般來說•一個擴散爐係一種在半導«裝置中用在一 擴敗過程的製備，而一涸熱耦係一個在該擴散«中用Μ感 測溫度的感測器。 該熱耦係由兩種金羼互相連接而製成；諸如，白金和 一種白金與铑的合金，鉻和鋁，或潘和鋦鎳合金等的組合 。在熱耦中，當在該二連接之金屬之間有溫度差時，則電 流會流過其間。在瑄個情況中，該溫度差即藉量測在該二 連接金靥之間所產生的電動勢而估算得到。 通常，該擴散觼係分類為一個垂直向或縱向掮敗爐， 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ---------ί裝丨| (請先抽讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ及一個水平向或横向擴散爐。運用在該横向擴散爐中的 熱耦可分類為一個穗型熱耦及一個翼型熱耦。該穗型熱耩 係以該擴散爐之横方向插在該擴散爐內，Κ感测該外加熱 器的溫度。該翼型熱耦係Κ該擴敗«之縱方向插在該擴熱 爐内，以感测該內石英爐内側的溫度。 第1圖顯示一個習用翼型熱耩的構造。從第1圈中， 該習用翼型熱耦包含複數個合金電線1、複數涸絕緣物2 一 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0、乂297公釐） A7 B7 321- 321717 五、發明説明（2 ) (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 以及一個K石英製成之保護管3。該每一個合金電線1具 有相互组合之兩種不同金羼連结Μ感測諸如該横向擴散爐 内側之前、中和後方等不同部位的溫度。該絕緣物2個別 包裹及隔絕每一個合金電媒1。該保護管3保護該被覆著 絕緣物2之合金電線1的一部份，該被保護之部份係插在 該擴散爐内。 尤其，如第2團中所示，一個接觴探頭1 a自每一個 被覆著絕緣物2之合金霣線1的末梢部自由端突出。該接 觸探頭1 a較每一個合金電線1厚。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 再次參考第1圓，該如上所述之習用翼型熱耦也包含 一個熱收縮管4。熱收縮管4之一端係鄰接於該保護管3 之後端環繞該保護管3而熱收縮。該熱收嫌管4係Μ鐵弗 龍製成。該保護管3之後端係具開口，且一個0型環（未 圖示）係插入於該保護管3之開口端，以堅固地固定住其 内具有合金電線1之該等絕緣物2。雖然該等絕絕物2係 終止於該開口端處，該等合金電線1整體向外延伸通過該 開口端並穿過該熱收縮管4，作為複數個延長電媒5。每 一個延長電線5係連结至一個接著連接到一涸量测裝置（ 未圖示）的連结器6上。由該保護管3之開口端延伸至連 结器6之該等延長電線5 *係各自地由複數個電媒護套所 包裹。該等電線護套亦係由鐵弗龍製成。熱收縮管4之另 一端係環繞其内具有延長電媒5之電線護套而熱收縮。 在如上所述之習用翼型熱耦中*該包裹著絕緣物2的 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 32l7i7 A7 B7 五、 發明説明（々） 合金電線1、該保護管3M及該延長電線5係Μ該熱收嫌 管4固定住，然後該保護管3插在該擴敗爐（未画示）之 中，如此可量測到該在擴散爐中的溫度° 然而，因為該熱收縮管4係位於鄰接該擴敗爐，該熱 收縮管4在該擴散過程期間係易於受高溫所影響。在這種 情況，該熱收縮管4可能係燃燒或熔化，造成變形或毀損 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 當該 絕緣物2 —空間， 度亦無法 統變得混 而且 、該絕緣 縮管4固 屬不易。 發明概論 本發 問題，並 固定組合 在翼型擴 為達 型熱耦， 熱收縮管 與電線護 該合金電 精確量測 亂或者降 ，因為該 物2、該 定住之後 更者，該 4如上所 套之間每 線1可能 。甚者， 低了該製 翼型熱耦 保護管3 不易拆解 熱耦的壽 述般地 一合金 發生短 這一種 造出之 不易姐 、及該 ，故維 命時間 受到毀損時，因為介於 電線的一部分係暴露至 路且該在擴散爐中的溫 短路可能造成該製造系 半導體裝置的品質。 装或者在該合金電線1 延長電線5係Κ該熱收 護及修理該翼型熱耦本 將因而縮短。 明即用以克服如上所述之習用技藝的一個或多個 因而本發明之一目的係提供一運用可拆卸及附熱 Κ替代熱收縮管，並且其可藉以更律定地感測該 散《內的溫度。 成該上述之目的，本發明提供一横向擴散爐之翼 該翼型熱耦包含：一第一機構，係插在該横向擴 -5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先阈讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 321717 五、發明説明（φ) 熱爐內，用K 第一櫬構包含 用以固定該第 互組合之一個 一機構與該等延 第一固定管和一 在該横向 複數個合 個合金電 個別地包 著該絕緣 的部份係 等合金電 長電線延 熱而產生 線係連接 同位置 個絕緣 不同之兩種相 絕每一個合金 的一部 散爐内 由複數個電媒 散爐使傳輸一 該横向擴散爐 ;Μ及 ，該第 固定管 護管， *該等 管保護 電線之 電線， 包裹， 向擴散 該每一 該每一 絕緣物 該被覆 被保護 係與該 該等延 爐内因 延長電 擴熱爐 金電線 媒具有 裹及隔 物之合 插在該 線整體 伸自該 之電動 至一個 中之不 、複數 金電線 横向擴 構成且 横向擴 勢到達 連结器 長電線 個第二 感測溫 物Μ及 互連结 電媒， 份，該 ;複數 第二 度•該 一個保 的金屬 該保護 等合金 個延長 護套所 在該横 之外， 機構， 二褪構包含栢 ，該第一機構 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 係插入該第一固定管且該延長電線係插入該第二固定管。 附圖之簡要敘述 前述之目的*其它特徴及本發明之優點將藉參照所附 圖式之較佳實施例的詳细說明而更加明瞭，其中： 第1圖係用Μ在一横向擴散爐中感測溫度之習用翼型 熱耦的部份側剖視圖； 第2_係藉如第1圖中之“a”部份的放大視_ ; 第3圖係依據本發明用Μ在一横向擴散爐中感測溫度 之翼型熱耦的部份側剖視圖； 第4圖係如第3圖中之“Α”部份的放大視圖； 第5圖係如第3圖中所示之運用在霣型熱耦之固定組 -6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） 321717 A7 _____B7_ 五、發明説明（ς ) 合的半剖面側視圖；Μ及 第6圖係如第5圈中所不之套圈的剖面視圖。 較佳實施例之詳细說明 在本文中，本發明的數個較佳實施例將藉所附圖式而 詳细敘述。 第3圖係一依據本發明用Μ在一横向擴散爐中感測溫 度之翼型熱耦的部份側剖面圖。 如圖所示，依據本發明的霣型熱耦包含一個用Κ在横 向擴散燫（未圖示）中感測溫度的溫度感測器10。該感 測器1 0係插在該横向擴散爐内。 該溫度感測器1 0包含複數涸合金電嬢1 2、複數個 絕緣物14Μ及一個Μ石英製成之保護管1 6。該每一合 金電線1 2具有相互組合之兩種不同金雇連结以感测諸如 該横向擴散爐内傷之前、中和後方等不同部位的溫度。該 等絕緣物1 4個別地包裹及隔絕每一個合金電線1 2。該 保護管1 6保護該被覆著絕緣物1 4之合金電媒1 6的一 部份，該被保護的部份係插在該擴散爐内。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 該保護管1 6之後端係具開口 *且一個0型環（未圃 示）係插入於該保護管1 6之開口端，Μ堅固地固定住其 内具有合金電線1 2之該等絕緣物1 4。雖然該等絕緣物 1 4係終止於該開口端處，該等合金電線1 2整體向外延 伸通過該開口端，作為複數個延長電線30。該複數個延 長電嬢30由該横向擴散爐向外延伸，使得於該横向擴散 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 _B7_ 五、發明説明（) 爐内之溫度能被測得，且接著係傳输至其外部。每一延長 電媒3 0係連接至一連结器4 0，其係接著連接至設置在 纊敗爐外之一個量測裝置（未臞示）。該等由保護管16 之開口端延伸至連结器40之延長霣媒30，係個別地由 複數個轚媒護套所包裹。該等電線護套係由锇弗龍製成。 一個醐部（threshold)或止動器16 a係形成於該保 護管1 6的一個外表面，其接近該保護管1 6之後皤，用 Μ限制該保護管1 6插入横向擴散爐内最大長度。然而， 依據本發明之另一個實施例，該閾部1 6 a是可以刪略的 0 尤其，如第4圖中所示，一個接觸探頭1 2a自每一 個被覆著絕掾物14之合金電嬢12的末梢部自由皤突出 。該接觸探頭12a較每一固合金霣線12厚以延長該接 觸探頭12a的壽命。 該如上所述之依據本發明的霣型熱耦，其更包含一個 用以固定該溫度感測器1 0之保護管1 6的固定組合20 。該固定組合20係一端耦合於該保護管1 6，該延長霄 線3 0穿過其另一端而向外延伸。 參閲第5圖，該固定組合2 0包含以諸如螺旋闞節或 其他等效機構之公/母連接般組合在一起的一個第一固定 管22和一個第二固定管24。該保謅管1 6之開口端係 插入於該第一固定管2 2中且該等延長電線3 0係延伸通 過該第二固定管24。 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 7 1 i 較 佳 地 » 該 固 定 組 合 2 0 可 由 諸 如 杜 拉 鋁 ( 1 1 I dura 11 u 霣j η) 之 非 常 輕 且 耐 熱 的 金 屬 製 成 t 該 杜 拉 鋁 係 為 1 1 I 鋁 m 錳 鎂 等 的 合 金 0 請 £ 1 1 閲 I 更 佳 地 $ 該 固 定 組 合 2 0 更 可 包 含 —1 如 第 6 9B 中 所 示 % 背 1 1 之 瑁 型 套 圈 2 6 〇 該 套 圈 2 6 係 緊 密 安 裝 在 該 第 1111 » 固 定 管 面 之 1 注 1 2 2 中 > 且 該 保 護 管 1 6 之 開 □ 端 係 緊 密 地 插 入 通 過 該 套 意 事 1 項 1 圈 2 6 〇 該 套 圜 2 6 作 用 以 堅 固 地 靠 在 該 第 —* 固 定 管 2 2 再 之 内 表 面 而 固 定 該 保 護 管 1 6 0 馬 本 頁 裝 1 又 較 佳 地 9 該 固 定 組 合 2 0 包 含 一 個 配 置 在 該 第 二 固 1 I 定 管 2 4 之 一 頸 部 2 4 a 的 强 性 件 5 0 ( 參 看 第 3 圏 ) 0 1 I 該 延 長 霣 媒 3 0 係 插 入 通 通 且 為 該 彈 性 件 5 0 所 支 撐 f 使 1 1 訂 該 强 性 件 防 止 該 延 長 霣 媒 3 0 回 褶 而 能 具 有 彌 性 0 1 該 參 考 檷 號 6 0 僅 標 示 一 個 在 其 上 可 記 錄 溫 度 的 附 m 1 1 | 在 依 據 本 發 明 如 上 所 述 的 翼 型 熱 耦 » 該 溫 度 感 测 器 1 k 1 0 和 該 延 長 電 線 3 0 係 藉 包 含 該 第 固 定 管 2 2 和 第 二 1 固 定 管 2 4 的 固 定 組 合 2 0 而 相 互 结 合 及 相 互 埋 接 然 後 1 1 該 装 在 保 護 管 1 6 内 的 溫 度 感 測 器 1 0 插 入 該 擴 散 燫 ( 未 1 I 圔 示 ) 内 Μ 感 測 在 其 内 部 之 溫 度 〇 1 I 在 具 有 如 上 所 述 之 構 造 的 霣 型 熱 耦 中 由 於 該 保 護 管 1 1 1 6 及 該 延 長 電 線 3 0 係 由 — 質 輕 且 耐 熱 之 金 屬 製 成 的 固 1 1 定 组 合 2 0 而 堅 固 地 固 定 著 故 那 鄺 接 該 爐 之 熱 耦 的 一 部 1 l 份 即 使 在 高 溫 下 受 大 量 熱 而 可 能 毀 損 的 危 瞼 也 可 相 當 地 減 1 I - 9- 1 1 1 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX297公釐） A7 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 B7五、發明説明（叉） 低。 因而，該依據本發明的翼型热耦具有許多優點。亦即 ，該溫度感測器1 〇可避短路及斷裂，且因而該在擴散爐 內的溫度的溫度可更精確地被感測得到。此外*由故障溫 度感拥器所引起該製造系銃不正常的可能性係可降低，同 時該製造出之半導體裝置之品質可因而提高。 再者*由於該熱耦係藉該可拆卸之固定組合2 0M進 行組合與固定，因而易於組合及拆解該熱耦*使得更容易 維護及修理該熱耦。 在附圖及說明窖中，已揭露了本發明之典型的實施例 ，且雖然運用了特定的術語，但均僅以總稱及描述的方式 為之而非做為縮限之目的，而本發明的範驥則如下列之申 請專利範圍及其等效者所陳述。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂. -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 321717 - A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1 · 一種横向擴散爐之翼型熱耦，該翼型熱網包含•‘ 一第一機構*該第一機構係插在該横向擴散爐内*用 K在該横向擴散爐中之不同位置感測溫度，該第一機構包 含複數個合金電線、複數個絕掾物以及一個保護管•該每 一個合金電線具有不同之兩種相互連结的金靥*該等絕緣 物個別包裹及隔絕該每一個合金電線，該保護管保護該被 覆者該絕緣物之合金轚媒的一部份，該等合金電線之被保 護的部份係插在該横向擴散逋内； 複數個延長電線，係與該等合金電線整體構成且由複 數個電線護套所包裹*該等延長電線延伸自該横向擴散爐 使傳輸一在該横向擴散逋内因熱而產生之電動勢到達該横 向擴散爐之外•該每一延長電線係連接至一個連结器；K 及 一第二機構，用以堅固地固定該第一機構及該等延長 電線•該第二機構包含相互組合之一個第一固定管和一個 第二固定管，該第一櫬構係插入該第一固定管且該等延長 電線係插入該第二固定管。 2 ·如申請專利範圍第1項之翼型熱耦，其中該第二 機構係由一個輕且耐熱之金臛製得。 3 ·如申請專利範圍第2項之翼型熱耦，其中該第二 機構係由杜拉鋁（duraluiDin)製得。 4 ·如申請專利範圍第1項之翼型熱耦，其中該第二 機構更包含一個緊密安装在該第一固定管內的環型套圈， -1- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------JT-裝------訂------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該環型套圈在該第一固定管內堅固地固定該保護管。 5 ·如申請專利範圍第1項之翼型熱耦，其中該第二 機構包括一個配置在該第二固定管之一頸部的彌性件*該 等延長電線係插入且為該彈性件所支撐，使該强性件防止 該等延長電線係回褶並使得該等延長電線具有彈性。 6 ·如申請專利範圍第1項之翼型熱耦，其中該第一 固定管與該第二固定管係使用一個公/母連接機構而姐装 〇 7 ♦如申請專利範圍第1項之翼型熱耦*更包含一止 動機構，其形成於該保護管之一外表面上，以限制該保護 管插入於該横向擴敗爐之一長度。 --------一—裝------訂------旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印家 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（210x297公釐）