TWM446412U - 易清潔的排氣環 - Google Patents

Description

易清潔的排氣環

本新型為有關一種半導體製程設備，尤指一種導引氣流排放的排氣環。

排氣環主要應用在磊晶製程中的化學氣相沈積（Chemical Vapor Deposition, CVD），於半導體製程中，排氣環通常會安裝於一反應腔體內，並於反應腔體內通以大量反應氣體而配合加熱器之使用，對晶圓進行氣相沈積，而進行完化學反應後之反應氣體便會被該排氣環收集並排出。

習知的排氣環如中華民國新型專利第M413208號所揭示，包括有一環狀腔體、一排氣孔及複數吸氣孔，該環狀腔體具有一底壁以及一相鄰該底壁之內側壁，該排氣孔設置於該底壁，該吸氣孔設置於該內側壁，且與該底壁具有一間距，該間距小於該內側壁之寬度的一半。據此，該吸氣孔與該排氣孔於該環狀腔體內部相連通，藉由該吸氣孔鄰近該底面之設計，可有效吸引製程中比重較大的反應氣體。

然而，在化學氣相沈積製程中，所使用的反應氣體，主要用於產生化學反應而於一基板上進行磊晶成長，此種反應氣體在排氣環的導引下，會進入排氣環的吸氣孔，再由排氣環的排氣孔排出進行廢氣處理，因此，排氣環在長期使用下，各種反應氣體會逐漸於排氣環的吸氣孔形成磊晶堆積，導致堵塞該吸氣孔，使排氣環失去效用，故排氣環於使用一段時間後，必須從反應腔體中拆除以進行清理或更換，而具有維護不便及增加設備成本的問題。

本新型的主要目的，在於解決習知排氣環於進行清潔或更換時，必須從反應腔體中拆除，而具有維護不便及增加設備成本的問題。

為達上述目的，本新型提供一種易清潔的排氣環，包含有一環狀腔體、至少一可拆蓋體以及複數個排氣孔，該環狀腔體包含一頂壁、一相對該頂壁的底壁以及一介於該頂壁與該底壁之間的氣流通道，該頂壁具有至少一開口；該可拆蓋體對應覆蓋該開口，並各具有複數個與該氣流通道連通的吸氣孔；該排氣孔設置於該底壁，並經由該氣流通道而與該吸氣孔相互連通。

如此一來，本新型藉由上述技術方案，至少具有下列優點：

1.當該吸氣孔需進行清潔時，僅需拿下該可拆蓋體，即可對該可拆蓋體上的該吸氣孔進行清潔，不必拆除整個該排氣環，具有方便維護的優點。

2.當該吸氣孔堵塞無法清潔時，僅需更換該可拆蓋體，不必更換整個該排氣環，具有節省成本的優勢。

有關本新型的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：

請搭配參閱『圖1』及『圖2』所示，分別為本新型一實施例的外觀立體及結構分解示意圖，如圖所示，本新型為一種易清潔的排氣環1，包含有一環狀腔體10、至少一可拆蓋體20以及複數個排氣孔30。該環狀腔體10的縱向截面形狀在此以一方形為例，但不以此為限制，還可為圓形、或橢圓形等，且該環狀腔體10包含一頂壁11、一相對該頂壁11的底壁12以及一介於該頂壁11與該底壁12之間的氣流通道13，該頂壁11具有至少一開口113，在此實施例中，該開口113為六個，並呈環狀排列於該頂壁11上，該可拆蓋體20對應覆蓋該開口113，在此亦以六個為例，並各具有複數個吸氣孔21，該吸氣孔21與該氣流通道13連通，該排氣孔30則設置於該底壁12，並具有一大於該吸氣孔21的孔徑，經由該氣流通道13而與該吸氣孔21相互連通。

再進一步說明，於此實施例中，該頂壁11還包含一外緣111以及一導流環牆112，該導流環牆112由該外緣111相對該氣流通道13延伸，而直立於該頂壁11。該可拆蓋體20則進一步具有一外邊22以及一徑向寬度W，該外邊22定義為沿著該氣流通道13延伸並靠近該導流環牆112的一邊，該徑向寬度W為指該可拆蓋體20依該環狀腔體10的圓心朝外圈延伸之方向的寬度，要說明的是，該吸氣孔21設於該可拆蓋體20上，並與該外邊22相距一小於該徑向寬度W的一半的距離，因而靠近該導流環牆112，使得受該導流環牆112導引之氣體，容易被該吸氣孔21吸入。

除此之外，該排氣環1還包含至少一支撐部40，該支撐部40對應設置於該開口113，並圍繞於該開口113，用以承載該可拆蓋體20，並且該支撐部40相對該頂壁11之表面具有一厚度落差，而沿著該開口113的周圍形成一容置槽41，供該可拆蓋體20的一周緣抵靠，使該可拆蓋體20得以穩固的放置於該容置槽41之中。

請參閱『圖3』所示，為本新型一實施例的使用狀態示意圖，如圖所示，該排氣環1於使用時，為安裝於一進行化學氣相沈積的反應腔體2之中，該反應腔體2包含一氣體入口元件3、一與該氣體入口元件3相對設置的基座4、至少一放置於該基座4上的基板5以及一設置於該基座4下的加熱元件6，該排氣環1則圍繞設置於該基座4的周圍，並以該排氣孔30各與一氣體排放管線7連接，該氣體排放管線7並連接至一真空泵(圖未示)。

當進行化學氣相沈積時，至少一反應氣體8由該氣體入口元件3通入時，該反應氣體8經由該氣體入口元件3的導出口流至該反應腔體2中時，該反應氣體8藉由一化學反應而於該基板5上進行磊晶成長，由於該真空泵連接於該排氣孔30，且持續進行一排氣作業，令藉由該氣流通道13與該排氣孔30連通的該吸氣孔21，於該基座4的周圍形成一壓降，進而吸引該反應氣體8於反應後由該基座4上逐漸朝外流動至該排氣環1，而直接被吸入該吸氣孔21，或者是受該導流環牆112的阻擋再導引吸入該吸氣孔21，由該排氣孔30排出，而達到有效排放該反應氣體8之功效。再者，於該吸氣孔21受該反應氣體8磊晶堵塞時，還可直接取出該可拆蓋體20進行清理或是更換，而不必將整個該排氣環1從該反應腔體2中拆出。

另外，尚需說明的是，進行化學氣相沈積時，該反應腔體2中受該加熱元件6的加熱，成為一高溫環境，且所通入的該反應氣體8，大多具有侵蝕性，因此於本實施例中，該排氣環1的該環狀腔體10、該可拆蓋體20以及該導流環牆112，皆以石墨製成，而具有耐高溫、抗侵蝕的特性。

綜上所述，由於本新型藉由該可拆蓋體的設計，使得當該排氣環的該吸氣孔堵塞時，僅需取出該可拆蓋體進行清理或是更換，不需將整個該排氣環從該反應腔體中拆出，具有方便維護及節省設備成本的優點，再者，該導流環牆的設置，還可輔助該反應氣體流入該吸氣孔，提高該排氣環的排氣效率，因此本新型極具進步性及符合申請新型專利的要件，爰依法提出申請，祈 鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本新型做一詳細說明，惟以上所述者，僅爲本新型的一較佳實施例而已，當不能限定本新型實施的範圍。即凡依本新型申請範圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本新型的專利涵蓋範圍內。

1‧‧‧排氣環

2‧‧‧反應腔體

3‧‧‧氣體入口元件

4‧‧‧基座

5‧‧‧基板

6‧‧‧加熱元件

7‧‧‧氣體排放管線

8‧‧‧反應氣體

10‧‧‧環狀腔體

11‧‧‧頂壁

111‧‧‧外緣

112‧‧‧導流環牆

113‧‧‧開口

12‧‧‧底壁

13‧‧‧氣流通道

20‧‧‧可拆蓋體

21‧‧‧吸氣孔

22‧‧‧外邊

30‧‧‧排氣孔

40‧‧‧支撐部

41‧‧‧容置槽

W‧‧‧徑向寬度

圖1，為本新型一實施例的外觀立體示意圖。

圖2，為本新型一實施例的結構分解示意圖。

圖3，為本新型一實施例的使用狀態示意圖。

1‧‧‧排氣環

10‧‧‧環狀腔體

11‧‧‧頂壁

111‧‧‧外緣

112‧‧‧導流環牆

113‧‧‧開口

13‧‧‧氣流通道

20‧‧‧可拆蓋體

21‧‧‧吸氣孔

22‧‧‧外邊

30‧‧‧排氣孔

40‧‧‧支撐部

41‧‧‧容置槽

W‧‧‧徑向寬度

Claims (9)

1. 一種易清潔的排氣環，包含有：
   一環狀腔體，該環狀腔體包含一頂壁、一相對該頂壁的底壁以及一介於該頂壁與該底壁之間的氣流通道，該頂壁具有至少一開口；
   至少一對應覆蓋該開口的可拆蓋體，該可拆蓋體各具有複數個與該氣流通道連通的吸氣孔；以及
   複數個設置於該底壁的排氣孔，該排氣孔經由該氣流通道而與該吸氣孔相互連通。
2. 如申請專利範圍第1項所述的易清潔的排氣環，其中該頂壁包括一外緣及一自該外緣相對該氣流通道延伸形成一直立於該頂壁的導流環牆。
3. 如申請專利範圍第2項所述的易清潔的排氣環，其中該可拆蓋體具有一沿著該氣流通道延伸並靠近該導流環牆的外邊以及一徑向寬度，該吸氣孔與該外邊相距一小於該徑向寬度的一半的距離。
4. 如申請專利範圍第3項所述的易清潔的排氣環，其中該環狀腔體、該可拆蓋體與該導流環牆的材質為石墨。
5. 如申請專利範圍第1項所述的易清潔的排氣環，其中更包括至少一對應設於該開口且承載該可拆蓋體的支撐部。
6. 如申請專利範圍第5項所述的易清潔的排氣環，其中該支撐部圍繞該開口，且相對該頂壁具有一厚度落差而形成一供該可拆蓋體的一周緣抵靠的容置槽。
7. 如申請專利範圍第1項所述的易清潔的排氣環，其中該環狀腔體與該可拆蓋體的材質為石墨。
8. 如申請專利範圍第1項所述的易清潔的排氣環，其中該排氣孔具有一大於該吸氣孔的孔徑。
9. 如申請專利範圍第1項所述的易清潔的排氣環，其中該環狀腔體的縱向截面形狀為選自於圓形、方形及橢圓形之群組。