一种立式炉工艺密封门装置的制作方法

本发明主要涉及立式炉，具体涉及一种立式炉工艺密封门装置。

背景技术：

1、在半导体芯片制造工艺中，立式炉是集成电路制造过程中的关键工艺设备之一，属于芯片制造流程中的热处理工序，可批式处理晶圆。随着摩尔定律的发展，工艺线宽越来越窄，对膜的性能及颗粒污染控制越来越苛刻，这些都对立式炉设备提出了更高的要求。首先严格禁止在运行过程中反应室内的气氛被污染，其次需要避免工艺气体从炉口泄漏造成对环境与操作人员的危害，同时要求反应室内气氛均匀、反应过程中的副产物不会沉积在旋转盘、圆形大托盘等结构件表面上，形成微粒污染源。因此非常需要对反应室的工艺密封门装置进行可靠性与功能性设计，提高设备使用性能和控制污染的目的。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、减少转动过程中振动，防止因振动产生的各种颗粒污染的立式炉工艺密封门装置。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

3、一种立式炉工艺密封门装置，包括炉门组件、旋转盘、连接梁、支撑组件和驱动组件；所述炉门组件通过支撑组件安装于所述连接梁上，所述驱动组件包括步进电机、磁流体旋转轴和减震器，所述步进电机包括双输出轴，双输出轴的一端与磁流体旋转轴连接，另一端与减震器连接，所述磁流体旋转轴穿过所述炉门组件与所述旋转盘连接。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、所述炉门组件包括托盘，所述托盘的下表面设置有加热组件，用于为所述托盘提供辅助加热，避免反应副产物沉积在托盘表面。

6、所述加热组件包括上板、下板和云母加热板；所述云母加热板位于所述上板与下板之间。

7、所述托盘的上表面设有石英防护板，用于遮挡托盘的表面颗粒逸出到反应室内。

8、所述加热组件的外侧还设有热屏蔽罩，用于屏蔽热量的散失。

9、所述支撑组件包括安装基板，所述安装基板紧固在连接梁上，所述安装基板通过多套导向杆组件与炉门组件连接；其中导向杆组件包括导杆轴、导杆轴套和压缩弹簧；所述导杆轴套固定在安装基板上，所述导杆轴固定在炉门组件上，所述压缩弹簧套设在所述导杆轴上，且位于安装基板与炉门组件之间。

10、所述连接梁包括横梁和竖梁，所述横梁与竖梁之间连接；所述竖梁与直线运动模组滑块连接，所述支撑组件安装于所述横梁上。

11、所述横梁上安装有振动传感器。

12、所述横梁的底部活动设置有防碰撞板，所述横梁上设置有检测防碰撞板位置的微动开关。

13、所述旋转盘与炉门组件之间设置有迷宫盘组件；所述迷宫盘组件包括上迷宫盘和下迷宫盘，上迷宫盘与下迷宫盘之间犬牙交错；其中下迷宫盘固定在炉门组件上，上迷宫盘与磁流体旋转轴连接。

14、与现有技术相比，本发明的优点在于：

15、本发明的驱动组件通过同步带轮机构与减震器的配合使用，减少转动过程中振动，防止因振动产生的各种颗粒污染。本发明的炉门组件中设置加热组件，为炉门组件提供辅助加热，避免温度过低反应副产物沉积在托盘表面。通过热电偶测量圆形大托盘下表面的温度以实现温度监控，进而方便对加热组件进行加热控制，以保障托盘的温度一定范围内。在加热组件的外侧设有热屏蔽罩，用于屏蔽加热组件的热量散失。另外在托盘的上表面设有石英防护板，可以有效遮挡圆形大托盘表面逸出的颗粒，防止其逸出到反应室内。

技术特征：

1.一种立式炉工艺密封门装置，其特征在于，包括炉门组件(1)、旋转盘(2)、连接梁(3)、支撑组件(4)和驱动组件(5)；所述炉门组件(1)通过支撑组件(4)安装于所述连接梁(3)上，所述驱动组件(5)包括步进电机(502)、磁流体旋转轴(505)和减震器(504)，所述步进电机(502)包括双输出轴，双输出轴的一端与磁流体旋转轴(505)连接，另一端与减震器(504)连接，所述磁流体旋转轴(505)穿过所述炉门组件(1)与所述旋转盘(2)连接。

2.根据权利要求1所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述炉门组件(1)包括托盘(101)，所述托盘(101)的下表面设置有加热组件(102)，用于为所述托盘(101)提供辅助加热，避免反应副产物沉积在托盘(101)表面。

3.根据权利要求2所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述加热组件(102)包括上板(1021)、下板(1022)和云母加热板(1023)；所述云母加热板(1023)位于所述上板(1021)与下板(1022)之间。

4.根据权利要求2所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述托盘(101)的上表面设有石英防护板(106)，用于遮挡托盘(101)的表面颗粒逸出到反应室内。

5.根据权利要求3所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述加热组件(102)的外侧还设有热屏蔽罩(105)，用于屏蔽热量的散失。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述支撑组件(4)包括安装基板(401)，所述安装基板(401)紧固在连接梁(3)上，所述安装基板(401)通过多套导向杆组件(402)与炉门组件(1)连接；其中导向杆组件(402)包括导杆轴(4021)、导杆轴套(4022)和压缩弹簧(4023)；所述导杆轴套(4022)固定在安装基板(401)上，所述导杆轴(4021)固定在炉门组件(1)上，所述压缩弹簧(4023)套设在所述导杆轴(4021)上，且位于安装基板(401)与炉门组件(1)之间。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述连接梁(3)包括横梁(301)和竖梁(302)，所述横梁(301)与竖梁(302)之间连接；所述竖梁(302)与直线运动模组滑块连接，所述支撑组件(4)安装于所述横梁(301)上。

8.根据权利要求7所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述横梁(301)上安装有振动传感器(303)。

9.根据权利要求7所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述横梁(301)的底部活动设置有防碰撞板(305)，所述横梁(301)上设置有检测防碰撞板(305)位置的微动开关(304)。

10.根据权利要求1-5中任意一项所述的立式炉工艺密封门装置，其特征在于，所述旋转盘(2)与炉门组件(1)之间设置有迷宫盘组件(6)；所述迷宫盘组件(6)包括上迷宫盘和下迷宫盘(601)，上迷宫盘与下迷宫盘(601)之间犬牙交错；其中下迷宫盘(601)固定在炉门组件(1)上，上迷宫盘与磁流体旋转轴(505)连接。

技术总结
本发明公开了一种立式炉工艺密封门装置，包括炉门组件、旋转盘、连接梁、支撑组件和驱动组件；所述炉门组件通过支撑组件安装于所述连接梁上，所述驱动组件包括步进电机、磁流体旋转轴和减震器，所述步进电机包括双输出轴，双输出轴的一端与磁流体旋转轴连接，另一端与减震器连接，所述磁流体旋转轴穿过所述炉门组件与所述旋转盘连接。本发明具有结构简单，密封性好，减少转动过程中振动，避免微粒污染等优点。

技术研发人员：龙会跃,樊坤,曾裕民,谭恺祺,晏雅眉
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第四十八研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16