Раздел 7 Оборудование для диффузии и окисления

Однозонная трехканальная термическая установка 02 ДОМ-75-001 предназначена для выполнения термических процессов диффузии и окисления в газовом потоке открытого рабочего канала на полупроводниковых пластинах и состоит из четырех частей: электропечи, устройства газораспределения, камеры загрузки-выгрузки и измерительного стенда. Камера загрузки-выгрузки и измерительный стенд являются отдельными изделиями и поставляются по желанию заказчика.

Камеры загрузки-выгрузки с ламинарным потоком воздуха термической диффузионной установки

а – горизонтальным, б, в – вертикальным сверху вниз и снизу вверх;

1 – рабочий канал (реактор), 2 – лампы освещения, 3 – фильтр, 4 – воздухозаборная решетка,

5 – вентилятор, 6 – шторка из оргстекла, 7 – патрубок для удаления воздуха

Камера загрузки-выгрузки, как уже отмечалось, являясь дополнительным оборудованием, изготовляемым по специальному заказу применительно к конкретному типу термической установки, предназначена для создания обеспыленной атмосферы при проведении термических процессов. На рисунке выше а-в показаны три схемы камер загрузки-выгрузки с горизонтальным и вертикальным и сверху вниз и снизу вверх ламинарным потоком воздуха для двухканальных диффузионных электропечей. Такие камеры могут быть изготовлены для термических установок с другим количеством каналов. В приборном основании расположены элементы систем управления и регулирования (регулятор РЕПИД-1М), автоматический выключатель, магнитный пускатель и плавкие вставки, каретка симмисторов (симметричных тиристоров), вентилятор для охлаждения устройства коммутации, силовые трансформаторы. Приборы управления и терморегулирования для защиты от нагрева сверху закрыты крышкой с теплоизоляцией. Для обслуживания приборов в задней части шкафов приборного основания имеются съемные крышки. Пусковое программное устройство выполнено в виде выдвижного шасси, на передней панели которого размещены органы управления (сигнальные лампы, кнопочные переключатели, вольтметры), а внутри – реле времени, потенциометры, задатчики с цифровыми счетчиками, предохранитель, коммутационное реле, счетчики времени выработки и элементы коммутации.

Нагревательная камера термической диффузионной установки

1 – термопара, 2 – кожух, 3 – алюминиевая крышка, 4 – керамическое волокно, 5 – токоподводы, 6 – внутренняя и наружные спирали, 7 – керамические изоляторы

Нагревательный элемент представляет собой две соосно расположенные спирали 6 из материала высокого удельного сопротивления, соединенные между собой параллельно, но разделенные токоподводами 5 и системой питания на три самостоятельные секции. Снаружи нагревательный элемент теплоизолирован прессованным керамическим волокном 4 и закрыт алюминиевым кожухом 2, на котором по краям и в центре расположены коробки для крепления регулирующих и контрольных термопар 1 соответственно с градуировкой ПР30/6 и ПП1.

Охлаждаются нагревательные камеры воздушным потоком, направляемым металлическими экранами. Внутри каждой нагревательной камеры расположена служащая тепловым демпфером корундовая труба, уплотненная на выходе теплоизолирующими кольцами. В качестве рабочего канала (реактора или диффузионной трубы) используется труба, которая помещается внутри корундовой или непосредственно проходит сквозь нагревательную камеру и уплотняется на выходе.

Теплообменник заключен в сварной металлический короб и представляет собой радиатор, охлаждаемый проточной водой и обдуваемый воздухом от шести осевых вентиляторов. На входе воды в радиатор установлено гидравлическое реле (реле давления), сигнализирующее о прекращении её подачи; управляют работой теплообменника с пульта.

1 – пульт программного управления,

2 – блок газораспределения,

3 – панель управления,

4 – диффузионная электропечь,

5 – нагнетатель воздуха,

6 – блок пылезащиты,

7 – загрузчик,

8 – роторное устройство,

9 – блок управления загрузкой.