專(zhuān)利名稱(chēng)：擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于承載半導(dǎo)體原料晶片的擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟。
背景技術(shù)：
硅晶片作為半導(dǎo)體加工原料常需在擴(kuò)散爐中擴(kuò)散，以使硅晶片表面(單面或雙面)一定深度范圍內(nèi)的薄層中摻入某類(lèi)型雜質(zhì)形成摻雜區(qū)域。為使硅晶片表面摻雜區(qū)域的等濃度截面平行于晶片表面，晶片橫向放置，使待擴(kuò)散表面常朝向雜質(zhì)源來(lái)向。這種硅晶片放置方式一方面可保證擴(kuò)散過(guò)程中待擴(kuò)散的晶片表面蒸汽壓力恒定；另一方面，橫向放置的晶片減緩了雜質(zhì)源流動(dòng)的速度，擴(kuò)散充分，降低了晶片擴(kuò)散的原料成本。為實(shí)現(xiàn)晶片的橫向放置，在種擴(kuò)散過(guò)程中，常使用石英舟作為硅晶片固定載體。常見(jiàn)石英舟包括石英舟主體，在石英舟主體上設(shè)有多個(gè)卡槽，使用時(shí)，將硅晶片插放在卡槽內(nèi)，并將石英舟放入擴(kuò)散爐中對(duì)硅晶片進(jìn)行擴(kuò)散。這種石英舟的缺點(diǎn)是:1、由于硅晶片的形狀、厚度、大小不一致，因此不同尺寸硅晶片樣品需采用不同的石英舟，成本很大。2、在硅晶片樣品試驗(yàn)過(guò)程中，為獲取最優(yōu)擴(kuò)散參數(shù)，通常硅晶片樣品的尺寸多樣，但每種尺寸的硅晶片數(shù)量少。為適應(yīng)更多規(guī)格硅晶片的實(shí)驗(yàn)需求，現(xiàn)有石英舟因卡槽的寬度大，很難滿(mǎn)足尺寸多樣化的樣品對(duì)試驗(yàn)固定載體的要求，硅晶片的方向不一致，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。3、由于與擴(kuò)散爐直徑相比，硅晶片實(shí)驗(yàn)樣品直徑很小，大量的雜質(zhì)源從硅晶片外側(cè)快速通過(guò)，浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用范圍廣、擴(kuò)散效果好、節(jié)約原料、成本低、可保證硅晶片樣品試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的擴(kuò)散爐用實(shí)驗(yàn)石英舟。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:—種擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟，包括多根立桿，其特殊之處是:在立桿下部套裝有圓形底盤(pán)，所述立桿的下端露出圓形底盤(pán)，在圓形底盤(pán)上表面設(shè)有多組框架，每組由兩個(gè)前后平行布置的框架構(gòu)成，在每組框架中框架豎邊框內(nèi)側(cè)上下對(duì)應(yīng)位置設(shè)有多個(gè)斜卡槽，所述斜卡槽的底面由外向內(nèi)傾斜且傾角為45°，同組框架內(nèi)的前后對(duì)應(yīng)的斜卡槽分別位于同一平面內(nèi)，在每個(gè)立桿上位于框架上方位置設(shè)有多個(gè)上下對(duì)應(yīng)的弧形卡槽，對(duì)應(yīng)同一高度的弧形卡槽位于同一個(gè)圓弧面上，位于不同高度的斜卡槽及位于不同高度的弧形卡槽的寬度不相等。所述立桿有四根，且相鄰立桿的對(duì)應(yīng)端通過(guò)連接筋連接，以便于提拿。每個(gè)框架豎邊框的斜卡槽的數(shù)量為4 6個(gè)，每個(gè)立桿上的弧形卡槽的數(shù)量為4 6個(gè)，以滿(mǎn)足試驗(yàn)需求。本實(shí)用新型的有益效果是:1、由于斜卡槽、弧形卡槽的寬度不相同，在試驗(yàn)過(guò)程中可放置不同形狀、厚度的硅晶片，大大減少了試驗(yàn)成本，且硅晶片放置在最適合的卡槽內(nèi)，固定牢固可靠，試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。2、由于設(shè)有直徑大于硅晶片的圓形底盤(pán)，擴(kuò)散爐中攜源氣體的流速被大大降低，從而降低了雜質(zhì)源的消耗，使擴(kuò)散過(guò)程中的原材料成本降低。3、由于每?jī)蓚€(gè)框架上下平行布置成為一組，且同組內(nèi)的兩個(gè)框架，其對(duì)應(yīng)位置的斜卡槽位于同一平面內(nèi)，適用于不同大小的方形硅晶片，適用范圍廣。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中位于同一高度的斜卡槽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中位于同一高度的弧形槽的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:立桿I,連接筋2,弧形卡槽3,框架4,斜卡槽5,圓形底盤(pán)6。
具體實(shí)施方式
如圖1 圖3所示，該種擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟設(shè)有多根立桿1，在本實(shí)施例中，所述立桿I有四根，相鄰立桿I的對(duì)應(yīng)端通過(guò)連接筋2連接。在立桿I下部套裝有圓形底盤(pán)6，所述立桿I的下端露出圓形底盤(pán)6。在圓形底盤(pán)6上表面焊接有多組框架，每組由兩個(gè)前后平行布置的框架4構(gòu)成。在每組框架中框架豎邊框內(nèi)側(cè)上下對(duì)應(yīng)位置設(shè)有多個(gè)斜卡槽5，每個(gè)框架豎邊框上的斜卡槽5的數(shù)量為4 6個(gè)，本實(shí)施例中以4個(gè)為例。所述斜卡槽5的底面由外向內(nèi)傾斜且傾角為45°，同組框架4內(nèi)的前后對(duì)應(yīng)的斜卡槽5分別位于同一平面內(nèi)。在每個(gè)立桿I上位于框架4上方位置設(shè)有多個(gè)上下對(duì)應(yīng)的弧形卡槽3，每個(gè)立桿上的弧形卡槽3的數(shù)量為4 6個(gè)，本實(shí)施例中以5個(gè)為例，對(duì)應(yīng)同一高度的弧形卡槽3位于同一個(gè)圓弧面上，位于不同高度的斜卡槽5及位于不同高度的弧形卡槽3的寬度不相等。在本實(shí)施例中，弧形卡槽3的寬度分別為0.2mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm,斜卡槽5的寬度分別為 0.22mm、0.23mm、0.25mm。使用時(shí),將圓形的娃晶片裝卡在弧形卡槽3內(nèi)，方形娃晶片裝卡在斜卡槽5內(nèi)，提拉連接筋2，將該擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟放入擴(kuò)散爐內(nèi)。開(kāi)啟擴(kuò)散爐，逆攜源雜質(zhì)經(jīng)過(guò)圓形底盤(pán)6后形成渦流，且流速變緩，與硅晶片的擴(kuò)散面接觸時(shí)間長(zhǎng)、接觸充分。擴(kuò)散完成后，將該擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟取出即可。
權(quán)利要求1.一種擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟，包括多根立桿，其特征是:在立桿下部套裝有圓形底盤(pán)，所述立桿的下端露出圓形底盤(pán)，在圓形底盤(pán)上表面設(shè)有多組框架，每組由兩個(gè)前后平行布置的框架構(gòu)成，在每組框架豎邊框內(nèi)側(cè)上下對(duì)應(yīng)位置設(shè)有多個(gè)斜卡槽，所述斜卡槽的底面由外向內(nèi)傾斜且傾角為45°，同組框架內(nèi)的前后對(duì)應(yīng)的斜卡槽分別位于同一平面內(nèi)，在每個(gè)立桿上位于框架上方位置設(shè)有多個(gè)上下對(duì)應(yīng)的弧形卡槽，對(duì)應(yīng)同一高度的弧形卡槽位于同一個(gè)圓弧面上，位于不同高度的斜卡槽及位于不同高度的弧形卡槽的寬度不相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)散爐用石英舟，其特征是:所述立桿有四根，且相鄰立桿的對(duì)應(yīng)端通過(guò)連接筋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)散爐用石英舟,其特征是:每個(gè)框架豎邊框的斜卡槽的數(shù)量為4 6個(gè)，每個(gè)立桿上的弧形卡槽的數(shù)量為4 6個(gè)。
專(zhuān)利摘要一種擴(kuò)散爐實(shí)驗(yàn)用石英舟，包括多根立桿，在立桿下部套裝有圓形底盤(pán)，所述立桿的下端露出圓形底盤(pán)，在圓形底盤(pán)上表面設(shè)有多組框架，在每組框架中框架豎邊框內(nèi)側(cè)設(shè)有多個(gè)斜卡槽，所述斜卡槽的底面傾斜且傾角為45°，在每個(gè)立桿上設(shè)有多個(gè)弧形卡槽，位于不同高度的斜卡槽及位于不同高度的弧形卡槽的寬度不相等。由于斜卡槽、弧形卡槽的寬度不等，可放置不同形狀、厚度的硅晶片，試驗(yàn)成本低，且固定牢固可靠，結(jié)果準(zhǔn)確。由于設(shè)有直徑大于硅晶片的圓形底盤(pán)，氣體的流速被大大降低，降低了雜質(zhì)源的消耗，成本低。由于每?jī)蓚€(gè)框架上下平行布置成為一組，且同組內(nèi)的兩個(gè)框架，其斜卡槽位于同一平面內(nèi)，適用于不同大小的方形硅晶片，適用范圍廣。
文檔編號(hào)H01L21/673GK203038902SQ201320041979
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月27日
發(fā)明者陸曉東, 倫淑嫻, 周濤, 張明, 王月 申請(qǐng)人:渤海大學(xué)