一种多晶硅栅加工退火装置的制作方法

1.本实用新型属于多晶硅栅加工技术领域，具体是指一种多晶硅栅加工退火装置。


背景技术：

2.目前平面vdmos，igbt器件在加工过程中，常规流程都是采用多晶硅栅刻蚀后，直接进行pbody杂质注入，然后高温下采用氮气加小氧气体组合条件，氧化退火形成pwell结构，这种工艺组合，在高温通氮气推结过程中必须通小氧，防止高温条件下n2与多晶硅发生反应形成氮化硅，避免多晶硅栅表面发雾，这种工艺组合虽然步骤紧凑，但由于在高温下，小氧会通过多晶硅栅侧面鸟嘴效应继续局部栅氧氧化，破坏了已经生长好的栅氧结构，导致栅氧化层与硅之间形成过高的缺陷密度，从而使栅氧vgs耐压与韧性受到一定程度的负面影响。因此本实用新型提供一种方便控制温度使纯氮气在合适温度内输送，避免了高温下栅氧的继续生长，采用低温氧化工艺最大程度稳定了栅氧的结构完整，可以减少氧化层与硅之间界面态缺陷密度，从而保证了栅氧的质量，使栅氧的vgs达到最佳的耐压与韧性，另一方面也使产品isgs的失效比例处于最低的水平，cp良率得到提高的多晶硅栅加工退火装置。


技术实现要素：

3.为了解决上述难题，本实用新型提供了一种方便控制温度使纯氮气在合适温度内输送，避免了高温下栅氧的继续生长，采用低温氧化工艺最大程度稳定了栅氧的结构完整，可以减少氧化层与硅之间界面态缺陷密度，从而保证了栅氧的质量，使栅氧的vgs达到最佳的耐压与韧性，另一方面也使产品isgs的失效比例处于最低的水平，cp良率得到提高的多晶硅栅加工退火装置。
4.为了实现上述功能，本实用新型采取的技术方案如下：一种多晶硅栅加工退火装置，包括仓体、仓门、温度传感器、加热炉、支柱、盛放台、小氧仓、氮气仓、输氧管、控流器和氮气输送装置，所述仓体为一侧开口的中空腔体结构设置，所述仓门可转动设于仓体开口端，便于开关仓体，所述温度传感器设于仓门内侧壁上，便于实时监测仓体内的温度，所述加热炉设于仓体底壁上，便于控制仓体内的温度，所述支柱均匀设于仓体底壁上，所述盛放台设于支柱上，便于将多晶硅栅放置在盛放台上，所述小氧仓设于仓体外侧壁上，所述氮气仓设于仓体外侧壁上，便于向仓体内输送气体进行反应，所述输氧管一端连接于小氧仓，所述输氧管另一端连接于仓体，所述控流器设于输氧管上，便于控制输送小氧的流量，所述氮气输送装置设于氮气仓内，便于控制氮气输送到仓体内；所述氮气输送装置包括输氮管、活塞板、推拉杆、控制柱、齿条、滑轨、支板、电机、齿轮、侧板和滚轮，所述输氮管一端连接于氮气仓，所述输氮管另一端连接于仓体，所述活塞板可移动设于氮气仓内，所述推拉杆一端设于活塞板上，所述推拉杆另一端移动贯穿氮气仓顶壁设置，所述控制柱设于推拉杆远离活塞板的一端，所述齿条设于控制柱侧壁上，所述滑轨嵌设于控制柱远离齿条的侧壁上，所述支板设于仓体顶壁上，所述电机设于支板顶端侧壁上，所述齿轮设于电机输出端，所述齿轮
啮合于齿条，所述侧板设于氮气仓顶壁上，所述滚轮滚动设于侧板侧壁上，所述滚轮可滚动设于滑轨内，电机驱动齿轮转动，齿轮驱动齿条移动，齿条带动控制柱移动，控制柱带动推拉杆下的活塞板在氮气仓内移动，同时控制柱在移动过程中受到滚轮在滑轨上滑动，从而限制控制柱的进行上下移动，活塞板将氮气仓内的氮气通过输氮管输送到仓体内，便于控制输送流速以及输送的量。
5.进一步地，所述输氮管上设有单向阀，防止仓体内的气体回流到氮气仓内。
6.进一步地，所述仓门上设有控制面板，便于设定温度，以及持续时间。
7.进一步地，所述仓门上设有把手，便于控制仓门的开关。
8.进一步地，所述仓体下均匀设有移动轮，方便移动仓体，便于使用。
9.进一步地，所述电机为伺服电机，便于控制转动方向。
10.本实用新型采取上述结构取得有益效果如下：本实用新型提供的一种多晶硅栅加工退火装置通过温度传感器的设置，便于实时监测仓体内的温度，使在合适的温度下输送氮气和小氧，通过氮气输送装置的设置，电机驱动齿轮转动，齿轮驱动齿条移动，齿条带动控制柱移动，控制柱带动推拉杆下的活塞板在氮气仓内移动，同时控制柱在移动过程中受到滚轮在滑轨上滑动，从而限制控制柱的进行上下移动，活塞板将氮气仓内的氮气通过输氮管输送到仓体内，便于控制输送流速以及输送的量，通过控制面板的设置，便于设定温度，以及持续时间。
附图说明
11.图1为本实用新型一种多晶硅栅加工退火装置的整体结构示意图；
12.图2为图1中a处局部放大图。
13.其中，1、仓体，2、仓门，3、温度传感器，4、加热炉，5、支柱，6、盛放台，7、小氧仓，8、氮气仓，9、输氧管，10、控流器，11、氮气输送装置，12、输氮管，13、活塞板，14、推拉杆，15、控制柱，16、齿条，17、滑轨，18、支板，19、电机，20、齿轮，21、侧板，22、滚轮，23、单向阀，24、控制面板，25、把手，26、移动轮。
具体实施方式
14.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。
16.如图1-2所述，本实用新型一种多晶硅栅加工退火装置，包括仓体1、仓门2、温度传感器3、加热炉4、支柱5、盛放台6、小氧仓7、氮气仓8、输氧管9、控流器10和氮气输送装置11，
所述仓体1为一侧开口的中空腔体结构设置，所述仓门2可转动设于仓体1开口端，所述温度传感器3设于仓门2内侧壁上，所述加热炉4设于仓体1底壁上，所述支柱5均匀设于仓体1底壁上，所述盛放台6设于支柱5上，所述小氧仓7设于仓体1外侧壁上，所述氮气仓8设于仓体1外侧壁上，所述输氧管9一端连接于小氧仓7，所述输氧管9另一端连接于仓体1，所述控流器10设于输氧管9上，所述氮气输送装置11设于氮气仓8内；所述氮气输送装置11包括输氮管12、活塞板13、推拉杆14、控制柱15、齿条16、滑轨17、支板18、电机19、齿轮20、侧板21和滚轮22，所述输氮管12一端连接于氮气仓8，所述输氮管12另一端连接于仓体1，所述活塞板13可移动设于氮气仓8内，所述推拉杆14一端设于活塞板13上，所述推拉杆14另一端移动贯穿氮气仓8顶壁设置，所述控制柱15设于推拉杆14远离活塞板13的一端，所述齿条16设于控制柱15侧壁上，所述滑轨17嵌设于控制柱15远离齿条16的侧壁上，所述支板18设于仓体1顶壁上，所述电机19设于支板18顶端侧壁上，所述齿轮20设于电机19输出端，所述齿轮20啮合于齿条16，所述侧板21设于氮气仓8顶壁上，所述滚轮22滚动设于侧板21侧壁上，所述滚轮22可滚动设于滑轨17内。
17.所述输氮管12上设有单向阀23。
18.所述仓门2上设有控制面板24。
19.所述仓门2上设有把手25。
20.所述仓体1下均匀设有移动轮26。
21.所述电机19为伺服电机。
22.具体使用时，多晶硅栅刻蚀后放在盛放台6上，控制温度在800～850度，先进行低温800～850度h2/02生长，单晶样片大约生长300埃左右的氧化层，之后进行pbody杂质注入，然后采用高温纯氮气退火形成pwell结构，启动电机19，同时打开单向阀23和控流器10，电机19驱动齿轮20转动，齿轮20驱动齿条16移动，齿条16带动控制柱15移动，控制柱15带动推拉杆14下的活塞板13在氮气仓8内移动，同时控制柱15在移动过程中受到滚轮22在滑轨17上滑动，从而限制控制柱15的进行上下移动，活塞板13将氮气仓8内的氮气通过输氮管12输送到仓体1内，同时输氧管9通过控流器10控制向仓体1内输送小氧。
23.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。