一种立式炉体及半导体热处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及半导体热处理的技术领域，具体而言，涉及一种立式炉体及半导体热处理设备。


背景技术：

2.半导体热处理设备是集成电路制造的核心装备，适用于集成电路制造过程中各种氧化、退火和薄膜生长等工艺，而立式炉体则是半导体热处理设备的核心部件。
3.立式炉体的安装在整个设备的装配过程中十分重要，相关技术中，安装立式炉体时，需要先通过传送工装将立式炉体移动至主机箱的顶板上，然后通过顶起组件将立式炉体顶起，抽出传送工装，再对立式炉体进行定位和固定等操作，十分不便，导致装机效率比较低。


技术实现要素：

4.本实用新型的第一个目的在于提供一种立式炉体，以解决相关技术中存在的移动立式炉体进行安装时，需要传送工装，使用起来十分不便，导致装机效率比较低的技术问题。
5.本实用新型提供的立式炉体，包括本体，所述本体的底端固定设置有底板，所述底板设置有滚动组件，所述滚动组件包括滚动件，所述滚动件凸出于所述底板的底端面，且相对于所述底板滚动设置。
6.进一步地，所述底板开设有贯穿孔，所述滚动组件还包括支撑罩和设置于所述支撑罩内的载体，所述支撑罩扣设于所述贯穿孔的上方且与所述底板固定连接；所述滚动件可滚动地安装于所述载体，且能够穿过所述贯穿孔凸出于所述底板的底端面。
7.进一步地，所述滚动组件还包括支撑弹性件，所述支撑弹性件设置于所述支撑罩内，所述支撑弹性件的顶端与所述支撑罩的内顶壁抵接，底端与所述载体相对固定，以使所述载体(440)具有远离所述支撑罩(410)的运动趋势。
8.进一步地，所述滚动组件还包括底壳，所述底壳活动设置于所述支撑罩内，且罩设于所述载体外；所述底壳的外周壁设置有外沿，所述支撑弹性件为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设于所述底壳外，且底端与所述外沿抵接。
9.进一步地，所述底板还开设有容纳槽，所述贯穿孔开设于所述容纳槽的槽底，所述支撑罩扣设于所述容纳槽的上方，所述载体、所述支撑弹性件和所述底壳均设置于所述容纳槽和所述支撑罩共同围成的空间内。
10.进一步地，所述底壳的顶壁开设有通气孔，用于所述底壳的内部与外部通气。
11.进一步地，所述滚动件为滚珠。
12.进一步地，所述底板为矩形板结构，所述滚动组件的数量为四组，四组所述滚动组件分别设置于所述底板的四个角部。
13.进一步地，所述底板还设置有护栏，所述护栏围设于所述本体外周壁，用于保护所
述本体。
14.本实用新型提供的立式炉体，能够产生以下有益效果：
15.本实用新型提供的立式炉体，其底板设置有滚动组件，而滚动组件的滚动件凸出于底板的底端面并相对于底板滚动设置，所以，通过滚动件即可移动立式炉体以对其进行安装，无需传送工装，十分方便，装机效率也比较高；而且，由于该立式炉体能够方便地移动，所以移动其时，仅需一人即可完成，无需多人协作，大大降低了对装机人员数量的要求。
16.本实用新型的第二个目的在于提供一种半导体热处理设备，以解决相关技术中存在的移动立式炉体进行安装时，需要传送工装，使用起来十分不便，导致装机效率比较低的技术问题。
17.本实用新型提供的半导体热处理设备，包括上述的立式炉体，还包括主机箱，所述主机箱的顶板设置有与所述滚动组件的滚动件一一对应的定位孔，所述滚动件位于对应的所述定位孔内，且所述立式炉体的底板与所述顶板贴合固接。
18.进一步地，所述顶板设置有定位槽，所述定位孔设置于所述定位槽的槽底。
19.进一步地，所述定位槽的侧壁中包括至少一个倾斜侧壁，所述滚动组件的滚动件能够沿所述倾斜侧壁进出所述定位槽。
20.本实用新型提供的半导体热处理设备，能够产生以下有益效果：
21.本实用新型提供的半导体热处理设备，包括上述的立式炉体，且其底板设置有滚动组件，而滚动组件的滚动件凸出于底板的底端面并相对于底板滚动设置，所以，通过滚动件即可移动立式炉体以对其进行安装，无需传送工装，装机时，通过滚动件将立式炉体移动至主机箱的顶板上后，使立式炉体的滚动件进入对应的定位孔内，然后再对立式炉体的底板和主机箱的顶板进行贴合固定连接即可。即，本实用新型提供的半导体热处理设备，由于其立式炉体移动起来十分方便，所以能够提高装机效率；而且，由于其立式炉体能够方便地移动，所以移动其立式炉体时，仅需一人即可完成，无需多人协作，大大降低了对装机人员数量的要求。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的半导体热处理设备的局部结构分解图；
24.图2为本实用新型实施例提供的立式炉体的滚动组件的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例提供的立式炉体的滚动组件的爆炸图；
26.图4为本实用新型实施例提供的立式炉体的滚动组件的纵剖视图；
27.图5为本实用新型实施例提供的半导体热处理设备的主机箱的顶板的结构示意图；
28.图6为图5中a处的放大示意图；
29.图7为本实用新型实施例提供的半导体热处理设备的局部装配过程图；
30.图8为本实用新型实施例提供的半导体热处理设备的局部装配完成图；
31.图9为本实用新型实施例提供的半导体热处理设备的局部结构示意图。
32.附图标记说明：
33.100-本体；200-底板；210-容纳槽；220-贯穿孔；300-护栏；
34.400-滚动组件；410-支撑罩；420-螺旋弹簧；430-底壳；431-外沿；432-通气孔；440-载体；450-滚珠；
35.500-顶板；510-定位孔；520-定位槽；521-倾斜侧壁；
36.600-炉管；700-晶舟；800-晶圆。
具体实施方式
37.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.本实施例提供一种立式炉体，如图2至图4所示，并结合图1、图7和图8，该立式炉体包括本体100，本体100的底端固定设置有底板200，底板200设置有滚动组件400，滚动组件400包括滚动件，滚动件凸出于底板200的底端面，且相对于底板200滚动设置。
39.本实施例提供的立式炉体，其底板200设置有滚动组件400，而滚动组件400的滚动件凸出于底板200的底端面并相对于底板200滚动设置，所以，通过滚动件即可移动立式炉体以对其进行安装，无需传送工装，十分方便，装机效率也比较高；而且，由于该立式炉体能够方便地移动，所以移动其时，仅需一人即可完成，无需多人协作，大大降低了对装机人员数量的要求。
40.具体地，本实施例中，本体100可以为加热体，例如：本体100可以为多层结构，其外层设置有加热丝，或者，本体100的外周缠绕有加热丝，用于加热本体100内部的反应腔。
41.具体地，本实施例中，如图1至图4所示，本体100为圆柱式本体。但是，在本技术的其他实施例中，本体100不限于圆柱式，而是还可以为其他形式，只要装机时，需要对其进行移动，即可在其底板200设置滚动组件400，以对其进行移动。
42.具体地，本实施例中，如图7和图8所示，并结合图2至图4，底板200开设有贯穿孔220，滚动组件400还包括支撑罩410和设置于支撑罩410内的载体440，支撑罩410扣设于贯穿孔220的上方且与底板200固定连接；滚动件可滚动地安装于载体440，且能够穿过贯穿孔220凸出于底板200的底端面。此种设置形式下，支撑罩410对载体440起到容纳和限位作用，当移动立式炉体时，支撑罩410、载体440和滚动件对底板200和本体100等起支撑作用。
43.具体地，本实施例中，如图7和图8所示，并结合图2至图4，滚动组件400还包括支撑弹性件，支撑弹性件设置于支撑罩410内，支撑弹性件的顶端与支撑罩410的内顶壁抵接，底端与载体440相对固定，以使载体440具有远离支撑罩410的运动趋势。此种设置形式下，支撑罩410、支撑弹性件、载体440以及滚动件共同承受本体100及底板200等的重量，且支撑弹性件能够吸收振动能量，从而能够减缓振动，进而能够有效避免在移动和安装过程中振动对本体100等的损坏。
44.具体地，本实施例中，继续如图7和图8所示，并结合图2至图4，滚动组件400还包括底壳430，底壳430活动设置于支撑罩410内，且罩设于载体440外；底壳430的外周壁设置有外沿431，支撑弹性件为螺旋弹簧420，螺旋弹簧420套设于底壳430外，且底端与外沿431抵
接。此种设置形式下，底壳430既对载体440起到容纳和限位作用，又对螺旋弹簧420起到限位作用，使螺旋弹簧420能够稳定地沿轴向伸缩。此种设置形式下，当滚动组件400承受底板200和本体100等的重量时，螺旋弹簧420处于压缩状态；当将立式炉体安装至主机箱的顶板500时，如图7和图8所示，滚动件进入顶板500的定位孔510后，立式炉体的底板200和主机箱的顶板500之间具有间隙，如此设置，能够确保立式炉体精准定位；而当使用螺栓等连接件将立式炉体的底板200和主机箱的顶板500紧密连接在一起后，螺旋弹簧420被进一步压缩。
45.更具体地，本实施例中，螺旋弹簧420的内径略大于底壳430的主体的外径，略小于支撑罩410的内径。
46.此处还需要说明的是，在本技术的其他实施例中，支撑弹性件不限于螺旋弹簧420，例如：支撑弹性件还可以为具有弹性的橡胶块，橡胶块设置于支撑罩410内，且位于支撑罩410的顶壁和底壳430的顶壁之间，同样能够起到吸收振动能量，从而减缓振动的作用。
47.具体地，本实施例中，如图5所示，底板200还开设有容纳槽210，贯穿孔220开设于容纳槽210的槽底，支撑罩410扣设于容纳槽210的上方，载体440、支撑弹性件和底壳430均设置于容纳槽210和支撑罩410共同围成的空间内。此种设置形式下，容纳槽210的开设减小了贯穿孔220的长度，从而有利于保证滚动件凸出底板200的底端面；此外，容纳槽210的设置，还增加了容纳载体440、支撑弹性件和底壳430的容纳空间。
48.具体地，本实施例中，如图4所示，底壳430的顶壁开设有通气孔432，用于底壳430的内部与外部通气。此种设置形式下，当载体440相对底壳430运动时，通气孔432能够避免底壳430内形成气阻，从而能够保证载体440运动顺畅。
49.具体地，本实施例中，滚动件为滚珠450。滚珠450的结构简单，占用空间小，且能够向各个方向滚动，使用起来十分灵活方便。当然，在本技术的其他实施例中，滚动件还可以为滚轮等，同样能够实现立式炉体的移动。
50.具体地，本实施例中，底板200为矩形板结构，滚动组件400的数量为四组，四组滚动组件400分别设置于底板200的四个角部。此种设置形式下，四组滚动组件400分别对底板200的四个角部进行支撑，底板200受到的支撑作用比较均衡，立式炉体的整体稳定性比较好。
51.此处需要说明的是，在本技术的其他实施例中，底板200的外轮廓的形状不限于矩形，例如：底板200的外轮廓还可以呈圆形；滚动组件400的数量不限于四组，例如：滚动组件400的数量还可以为三组；即使滚动组件400的数量为四组，四组滚动组件400也不限于分别设置于底板200的四个角部，例如：四组滚动组件400还可以两两一组，分别设置于底板200的两侧。
52.具体地，本实施例中，底板200还设置有护栏300，护栏300围设于本体100外周壁，用于保护本体100。此种设置形式下，在护栏300的保护下，本体100不易受到碰撞而损坏。
53.具体地，本实施例中，护栏300为框架式。此种设置形式下，护栏300的用料少，且方便滚动组件400等的拆装操作。当然，在本技术的其他实施例中，护栏300还可以为围板式，同样能够对本体100起到防护作用。
54.综上，本实施例提供的立式炉体，仅依靠本身的滚动组件400即可实现移动和定位多种功能，减少了装机时的辅助移动定位零件，大大地减少了装机的工作量，降低了装机人数，提高了装机效率。而且，在移动、定位、安装立式炉体的过程中，所产生的振动可以被滚
动组件400中的支撑弹性件吸收，从而能够有效避免振动导致的立式炉体损伤。
55.本实施例还提供一种半导体热处理设备，如图7和图8所示，并结合图1，该半导体热处理设备包括上述的立式炉体，还包括主机箱，主机箱的顶板500设置有与滚动组件400的滚动件一一对应的定位孔510，滚动件位于对应的定位孔510内，且立式炉体的底板200与顶板500贴合固接。
56.本实施例提供的半导体热处理设备，包括上述的立式炉体，且其底板200设置有滚动组件400，而滚动组件400的滚动件凸出于底板200的底端面并相对于底板200滚动设置，所以，通过滚动件即可移动立式炉体以对其进行安装，无需传送工装，装机时，通过滚动件将立式炉体移动至主机箱的顶板500上后，使立式炉体的滚动件进入对应的定位孔510内，然后再对立式炉体的底板200和主机箱的顶板500进行贴合固定连接即可。即，本实施例提供的半导体热处理设备，由于其立式炉体移动起来十分方便，所以能够提高装机效率；而且，由于其立式炉体能够方便地移动，所以移动其立式炉体时，仅需一人即可完成，无需多人协作，大大降低了对装机人员数量的要求。
57.具体地，本实施例中，如图5至图8所示，顶板500设置有定位槽520，定位孔510设置于定位槽520的槽底。此种设置形式下，装机时，先使滚动件进入对应的定位槽520内，然后再进入对应的定位孔510内，定位槽520对滚动件及其在内的整个立式炉体起到初步定位和限位作用，而定位孔510则实现对滚动件在内的整个立式炉体的精准定位。
58.具体地，本实施例中，如图6所示，定位槽520的侧壁中包括一个倾斜侧壁521，滚动组件400的滚动件能够沿倾斜侧壁521进出定位槽520。此种设置形式下，倾斜侧壁521对滚动件起到导向作用，而且滚动件沿倾斜侧壁521进入定位槽520，由于高度逐渐降低，所以能够有效避免高度骤降所导致的振动，而沿倾斜侧壁521移出定位槽520，由于高度逐渐升高，所以能够减小施加的推力，也能够有效避免高度骤升导致立式炉体晃动的情况。
59.此处需要说明的是，在本技术的其他实施例中，定位槽520的侧壁中除了滚动件进入定位槽520所需的倾斜侧壁521外，其他侧壁也可以倾斜设置，本技术对此不作具体限制。
60.具体地，本实施例中，立式炉体为半导体热处理设备的核心加热部件，通过六角螺栓穿过主机箱顶板500的光孔连接在立式炉体底板200的螺纹孔，实现立式炉体的固定，对石英腔室部分进行加热；除了立式炉体外，半导体热处理设备还包括炉管600和晶舟700等，如图9所示，炉管600通过连接螺钉连接到主机箱的顶板500上，并与立式炉体保持同心状态，保护腔室内的洁净度，并使产品均匀受热得到保证；晶舟700通过螺钉安装在舟升降系统上，通过o型密封圈与炉管600形成密封，承载晶圆800进行加热，最终在晶圆800表面形成需要的膜层结构，达成工艺目的。
61.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
62.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种立式炉体，其特征在于，包括本体(100)，所述本体(100)的底端固定设置有底板(200)，所述底板(200)设置有滚动组件(400)，所述滚动组件(400)包括滚动件，所述滚动件凸出于所述底板(200)的底端面，且相对于所述底板(200)滚动设置。2.根据权利要求1所述的立式炉体，其特征在于，所述底板(200)开设有贯穿孔(220)，所述滚动组件(400)还包括支撑罩(410)和设置于所述支撑罩(410)内的载体(440)，所述支撑罩(410)扣设于所述贯穿孔(220)的上方且与所述底板(200)固定连接；所述滚动件可滚动地安装于所述载体(440)，且能够穿过所述贯穿孔(220)凸出于所述底板(200)的底端面。3.根据权利要求2所述的立式炉体，其特征在于，所述滚动组件(400)还包括支撑弹性件，所述支撑弹性件设置于所述支撑罩(410)内，所述支撑弹性件的顶端与所述支撑罩(410)的内顶壁抵接，底端与所述载体(440)相对固定，以使所述载体(440)具有远离所述支撑罩(410)的运动趋势。4.根据权利要求3所述的立式炉体，其特征在于，所述滚动组件(400)还包括底壳(430)，所述底壳(430)活动设置于所述支撑罩(410)内，且罩设于所述载体(440)外；所述底壳(430)的外周壁设置有外沿(431)，所述支撑弹性件为螺旋弹簧(420)，所述螺旋弹簧(420)套设于所述底壳(430)外，且底端与所述外沿(431)抵接。5.根据权利要求4所述的立式炉体，其特征在于，所述底板(200)还开设有容纳槽(210)，所述贯穿孔(220)开设于所述容纳槽(210)的槽底，所述支撑罩(410)扣设于所述容纳槽(210)的上方，所述载体(440)、所述支撑弹性件和所述底壳(430)均设置于所述容纳槽(210)和所述支撑罩(410)共同围成的空间内。6.根据权利要求4所述的立式炉体，其特征在于，所述底壳(430)的顶壁开设有通气孔(432)，用于所述底壳(430)的内部与外部通气。7.根据权利要求1-6任一项所述的立式炉体，其特征在于，所述滚动件为滚珠(450)。8.根据权利要求1-6任一项所述的立式炉体，其特征在于，所述底板(200)为矩形板结构，所述滚动组件(400)的数量为四组，四组所述滚动组件(400)分别设置于所述底板(200)的四个角部。9.根据权利要求1-6任一项所述的立式炉体，其特征在于，所述底板(200)还设置有护栏(300)，所述护栏(300)围设于所述本体(100)外周壁，用于保护所述本体(100)。10.一种半导体热处理设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的立式炉体，还包括主机箱，所述主机箱的顶板(500)设置有与所述滚动组件(400)的滚动件一一对应的定位孔(510)，所述滚动件位于对应的所述定位孔(510)内，且所述立式炉体的底板(200)与所述顶板(500)贴合固接。11.根据权利要求10所述的半导体热处理设备，其特征在于，所述顶板(500)设置有定位槽(520)，所述定位孔(510)设置于所述定位槽(520)的槽底。12.根据权利要求11所述的半导体热处理设备，其特征在于，所述定位槽(520)的侧壁中包括至少一个倾斜侧壁(521)，所述滚动组件(400)的滚动件能够沿所述倾斜侧壁(521)进出所述定位槽(520)。

技术总结
本实用新型提供一种立式炉体及半导体热处理设备，涉及半导体热处理的技术领域。该立式炉体，包括本体，本体的底端固定设置有底板，底板设置有滚动组件，滚动组件包括滚动件，滚动件凸出于底板的底端面，且相对于底板滚动设置。该立式炉体，其底板设置有滚动组件，而滚动组件的滚动件凸出于底板的底端面并相对于底板滚动设置，所以，通过滚动件即可移动立式炉体以对其进行安装，无需传送工装，十分方便，装机效率也比较高；而且，由于该立式炉体能够方便地移动，所以移动其时，仅需一人即可完成，无需多人协作，大大降低了对装机人员数量的要求。求。求。


技术研发人员：张云龙 刘红丽
受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日：2023.01.17
技术公布日：2023/7/17