[发明专利]通用横式石英舟及同时对不同规格硅片的氧化热处理方法

说明书

本发明涉及一种通用横式石英舟，包括：包括顶板、底板、以及至少两个连接件，每个连接件的上端和顶板相连接，每个连接件的下端和底板相连接，每个连接件的内侧壁设置多个横向的载料板，所有载料板前端位于所有连接件围成区域的内部，同一高度处的所有载料板形成一个放置架，放置架用于放置硅片，每个载料板上设置至少两个放置平台，相邻的放置平台形成台阶状，靠近载料板的前端的放置平台最低，同一高度处的放置平台围设形成一种规格硅片所对应的放置空间，每层放置架上放置不同规格的硅片，用一种规格的石英舟放置不同规格硅片后进行氧化热处理，降低了制造成本。同时提供一种同时对不同规格硅片的氧化热处理方法。

技术领域

本发明涉及单晶硅生产技术领域，尤其涉及一种通用横式石英舟及同时对不同规格硅片的氧化热处理方法。

背景技术

在半导体行业中，为还原硅片真实电阻率，通常需要对硅片进行氧化热处理，使硅片中的氧施主回到间隙氧的状态，热处理结束后，需要将硅片快速冷却，使其快速通过450-550℃的温度区间，在这个过程中，硅片要放置在石英舟内进行，为确保氧化退火和冷却时硅片的稳定性，要求石英舟能够经受得住高温的烤制，具备具有较好的强度和耐热性，不易出现变形。目前普遍使用的石英舟由四根水平挡杆和四根竖直杆围合成的框架结构，在四根水平挡杆上开设有硅片卡槽，硅片间隔插入在硅片卡槽中，然后再将装有硅片的石英舟放置入扩散炉内进行集中扩散，这种立式石英舟放置硅片方式固定单一，不能调节，只能适用于特定尺寸的硅片。

由于市场的需求，硅片有多种尺寸，现有技术常采用将相同规格的硅片放置在对应规格的石英舟内进行氧化热处理，比如，给8寸和12寸的两种规格硅片进行氧化热处理时，就需要适应的两种规格的石英舟来分别放置8寸和12寸的硅片，相应硅片的规格还有其他尺寸，势必需要更多匹配的石英舟分别来承载，这种多种规格的石英舟增加了硅片制造的制造成本。

发明内容

本发明内容的主要目的在于提供一种通用横式石英舟，解决现有技术硅片在氧化热处理过程中需要将相同规格的硅片放置在对应规格的石英舟内，造成石英舟规格较多而导致制造成本增高的问题。

一种通用横式石英舟，包括顶板、底板、以及至少两个连接件，每个连接件的上端和顶板相连接，每个连接件的下端和底板相连接，相邻的连接件之间以预设的间距相隔，每个连接件的内侧壁设置多个横向的载料板，所有载料板前端位于所有连接件围成区域的内部，同一高度处的所有载料板形成一个放置架，放置架用于放置硅片，每个载料板上设置至少两个放置平台，相邻的放置平台形成台阶状，靠近载料板的前端的放置平台最低，同一高度处的放置平台围设形成一种规格硅片所对应的放置空间，每层放置架上放置不同规格的硅片。

优选的，每一个载料板上侧为连续台阶状，对应的载料板的下侧为对应的台阶状。

优选的，每层载料板之间的间距为15-25mm。

优选的，顶板上设置叉架，该叉架供外界转移叉插入以将通用横式石英舟移动。

优选的，叉架为两个，两个叉架并排设置在顶板上端面上，叉架的端面为U形槽。

优选的，底板下端面上设置至少三个支撑架，上述支撑架用于支撑使通用横式石英舟稳定放置在工位上。

优选的，底板为圆环状，多个支撑架环绕分布在底板的下端面上。

一种同时对不同规格硅片的氧化热处理方法，采用上述通用横式石英舟实现，包括如下步骤：

S1、氧化热前处理，氧化热前处理顺序依次为碱洗、清洗和酸洗。

S2、氧化退火处理，首先给退火炉的预热，接着将不同规格的硅片放置在本申请的通用横式石英舟内，再将装好硅片的通用横式石英舟放入退火炉内加热30-60min，最后用配套的石英舟转移叉将通用横式石英舟从退火炉内取出并放置在冷却工位，开启风扇给退火的硅片快速降温。