硅晶圆提纯作业机的制作方法

本技术涉及半导体，更具体地说，它涉及硅晶圆提纯作业机。

背景技术：

1、提纯作业机即是用于提纯作业的机器，在硅晶圆领域，用于提纯作业的机器一般都是电弧炉，当硅晶圆提纯时，需要将石灰岩和炭块放入到电弧炉中，加热之后便会产生化学反应，通过化学反应进行对石灰岩的提纯工作。

2、公告号为cn205170403u的中国专利公开的半导体晶圆单质硅的提纯装置，其技术要点是：包括氯化氢气体填充罐、反应罐、搅拌轴、计时器、温度计、投料口、筛板、倾斜导板、加热器、提纯箱、氢气填充罐、固体传输泵和回流管，其特征在于，所述的氯化氢气体填充罐与反应罐连通，反应罐内设有搅拌轴，搅拌轴上安装叶轮，反应罐侧壁上设有计时器，反应罐上设有温度计，反应罐侧壁上设有投料口，反应罐内部设有筛板，筛板下方设有倾斜导板，反应罐底端设有加热器，倾斜导板最低端处设有三氯化硅传输管，三氯化硅传输管另一端与提纯箱连接，氢气填充罐与提纯箱连通，回流管一端与提纯箱连接，回流管另一端与反应罐连接。

3、上述方案通过叶轮、筛板等将三氯化硅和氢气进行更加充分的反应，从而达到提纯的效果，但是，上述方案并没有考虑到电弧炉因断电而导致提纯受影响的问题，虽然电弧炉一般都会有备用电源，但是从断电和使用备用电源之间还是有时间间隔，电弧炉会因为断电，而导致电弧炉内温度不稳定，而发生化学反应的温度不稳会导致晶圆提纯的过程受到影响，因此，需要解决因温度不稳定而导致提纯过程受影响的问题。

4、因此需要提出新的方案来解决这个问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供硅晶圆提纯作业机。

2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：该硅晶圆提纯作业机，包括炉体，所述炉体的内底面上固定连接有反应罐，所述炉体的内周壁上固定连接有保温层，所述反应罐的外周壁上固定连接有导热层，所述保温层与导热层之间形成有隔热空间，位于隔热空间内的所述炉体固定连接有发热丝，所述保温层的侧壁上固定连接有用于原材料预热的保温部，所述保温部位于反应罐的上方。

3、本实用新型进一步设置为：所述保温部包括预热组件和加热件，所述预热组件固定在保温层的侧面上，所述加热件固定连接在预热组件的底面且其一端与发热丝固定连接。

4、本实用新型进一步设置为：所述预热组件包括预热层、供原材料通过的第一通孔以及第二通孔，所述预热层固定连接在保温层的侧壁上，所述预热层沿长度方向分为第一区域和第二区域，所述第一通孔开设在位于第一区域的预热层的顶面上，所述第二通孔开设在位于第二区域的预热层的顶面上。

5、本实用新型进一步设置为：所述第一通孔的截面面积小于第二通孔的截面面积。

6、本实用新型进一步设置为：所述第一通孔和第二通孔的内周壁上固定连接有缓冲原材料作用力的缓冲板，所述缓冲板与预热层之间形成有角度且其形成有供原材料通过的空间。

7、本实用新型进一步设置为：靠近炉体一侧的所述保温层开设有凹槽，所述凹槽的内底面上开设有泄压孔，位于凹槽处的所述炉体的外壁固定连接有一端与泄压孔相抵泄压阀。

8、本实用新型进一步设置为：所述炉体的顶面固定连接有炉盖，所述炉盖的底面固定连接有密封圈。

9、综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

10、当电弧炉工作时，发热丝会产生热量，同时，需要将原材料通过炉盖投入到炉体内，可以调整位置投放的位置，从而将沙子对准第一区域投放，炭块对准第二区域投放，从而使得沙子能够通过第一通孔，炭块能够通过第二通孔，沙子和炭块都会被缓冲板阻挡，从而减缓沙子和炭块流入到反应罐里的速度，沙子和炭块在与缓冲板相接触的过程中，便会被预热，预热有利于反应罐内充分反应，从而提升反应罐内生成物的纯度；当电弧炉的电压不稳甚至停电时，保温层和隔热空间均能够起到减缓电弧炉内热量传导到周围环境中的速度，从而使得炉内反应的稳定，进而可以提升反应之后生成物的纯度。

技术特征：

1.硅晶圆提纯作业机，包括炉体，所述炉体的内底面上固定连接有反应罐，其特征在于：所述炉体的内周壁上固定连接有保温层，所述反应罐的外周壁上固定连接有导热层，所述保温层与导热层之间形成有隔热空间，位于隔热空间内的所述炉体固定连接有发热丝，所述保温层的侧壁上固定连接有用于原材料预热的保温部，所述保温部位于反应罐的上方。

2.根据权利要求1所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，所述保温部包括预热组件和加热件，所述预热组件固定在保温层的侧面上，所述加热件固定连接在预热组件的底面且其一端与发热丝固定连接。

3.根据权利要求2所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，所述预热组件包括预热层、供原材料通过的第一通孔以及第二通孔，所述预热层固定连接在保温层的侧壁上，所述预热层沿长度方向分为第一区域和第二区域，所述第一通孔开设在位于第一区域的预热层的顶面上，所述第二通孔开设在位于第二区域的预热层的顶面上。

4.根据权利要求3所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，所述第一通孔的截面面积小于第二通孔的截面面积。

5.根据权利要求3所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，所述第一通孔和第二通孔的内周壁上固定连接有缓冲原材料作用力的缓冲板，所述缓冲板与预热层之间形成有角度且其形成有供原材料通过的空间。

6.根据权利要求1所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，靠近炉体一侧的所述保温层开设有凹槽，所述凹槽的内底面上开设有泄压孔，位于凹槽处的所述炉体的外壁固定连接有一端与泄压孔相抵泄压阀。

7.根据权利要求1所述的硅晶圆提纯作业机，其特征在于，所述炉体的顶面固定连接有炉盖，所述炉盖的底面固定连接有密封圈。

技术总结
本技术公开了硅晶圆提纯作业机，涉及半导体技术领域，旨在提升电弧炉内生成物的纯度，其技术方案要点是：包括炉体，所述炉体的内底面上固定连接有反应罐，其特征在于：所述炉体的内周壁上固定连接有保温层，所述反应罐的外周壁上固定连接有导热层，所述保温层与导热层之间形成有隔热空间，位于隔热空间内的所述炉体固定连接有发热丝，所述保温层的侧壁上固定连接有用于原材料预热的保温部，所述保温部位于反应罐的上方。本技术的硅晶圆提纯作业机在反应的过程中，添加了王水进行混酸处理，然后蒸馏进行清洗至中性，使得硅的纯度有所提升。

技术研发人员：沙建德,邱小磊
受保护的技术使用者：苏州格罗德集成电路有限公司
技术研发日：20230110
技术公布日：2024/1/13