用于碳化硅晶片加工的排气系统的制作方法
1.本技术涉及碳化硅晶片加工技术领域，特别是涉及一种用于碳化硅晶片加工的排气系统。
背景技术：
2.为了满足碳化硅晶片在激光退火设备的上工艺需求，使其形成良好的欧姆接触，由于碳化硅晶片在进行激光退火设备加工工艺之前，其背面镀有金属钛和镍，因此碳化硅晶片在进行激光退火工艺时，晶片表面会产生大量的钛颗粒和镍颗粒，容易造成排气管的过滤器堵塞、导致加工腔室污染、以及加工腔室泄压能力不足等问题。
3.相关技术中，采用的排气系统是将排气管路的进气口设置在加工腔室内的真空操作台的四角，其更换过滤装置的频率为平均2天/次，每次更换过滤装置设备需要停机约2小时，因此在适用过程中过滤装置的消耗速率很快，并且给工作人员带来了较大的工作量。
技术实现要素：
4.鉴于上述问题，本技术提供一种用于碳化硅晶片加工的排气系统，能够解决相关技术中，碳化硅晶片在进行激光退火工艺时，晶片表面产生大量钛颗粒，需要经常更换过滤器，导致加工设备需要配合频繁停机的问题。
5.本技术提供了一种用于碳化硅晶片加工的排气系统，所述排气系统包括位于加工腔室内的真空操作台、主排气管路和辅排气管路；所述真空操作台的第一侧表面用于承载待加工的碳化硅晶片；所述主排气管路包括穿设于所述加工腔室内的第一排气管和位于所述第一排气管一端的第一进气口；所述第一排气管内设置有第一过滤装置；所述第一进气口位于所述加工腔室内并朝向所述真空操作台的所述第一侧表面设置，且所述主排气管路具有第一初始排气流量；所述辅排气管路包括穿设于所述加工腔室内的第二排气管和位于所述第二排气管一端的第二进气口；所述第二排气管内设置有第二过滤装置；所述第二进气口位于所述加工腔室内并朝向所述真空操作台的所述第一侧表面设置，且所述辅排气管路具有第二初始排气流量；其中，所述第一初始排气流量小于所述第二初始排气流量。
6.上述排气系统，第一过滤装置用于过滤从第一进气口进入，再经由第一排气管排出的气体内的晶片微粒。第二过滤装置用于过滤从第二进气口进入，再经由第二排气管排出的气体内的晶片微粒。由于主排气管路具有第一初始排气流量，辅排气管路具有第二初始排气流量，当整个排气系统工作时，由于主排气管路内的排气流量大于辅排气管路内的排气流量。在初始过程中，更多的气体从主排气管路排出，随着排气过程的进行，主排气管路的第一过滤装置会在排气过程中逐渐堵塞，排气能力下降，当主排气管路的排气能力下降至与辅排气管路的排气能力一致时，主排气管路和辅排气管路的排气量一致。此种主排气管路和辅排气管路接力式的排气方式，有效的增加了排气系统的排气时长，能够有效减少排气系统的排气频率，减少设备宕机，提高产能。
7.在一些实施例中，所述第一排气管与所述第二排气管的管径相同，且所述第一过
滤装置与所述第二过滤装置的过滤目数相同。
8.在一些实施例中，所述第一过滤装置与所述第一排气管可拆卸地连接。
9.在一些实施例中，所述主排气管路还包括位于所述加工腔室外的第一出气口；
10.所述第一出气口位于所述第一排气管远离所述第一进气口的一端，并与所述第一进气口相连通；相较于所述第一出气口，所述第一过滤装置更靠近所述第一进气口。
11.在一些实施例中，所述主排气管路还包括第一流量调节阀；所述第一流量调节阀设于所述第一排气管上，且位于所述第一过滤装置和所述第一出气口之间。
12.在一些实施例中，所述第二过滤装置与所述第二排气管可拆卸地连接。
13.在一些实施例中，所述辅排气管路还包括位于所述加工腔室外的第二出气口；
14.所述第二出气口位于所述第二排气管远离所述第二进气口的一端，并与所述第二进气口相连通；相较于所述第二出气口，所述第二过滤装置更靠近所述第二进气口。
15.在一些实施例中，所述辅排气管路还包括第二流量调节阀；所述第二流量调节阀设于所述第二排气管上，并位于所述第二过滤装置和所述第二出气口之间。
16.在一些实施例中，所述第一排气管设置所述第一进气口的一端设有多个所述第一进气口，多个所述第一进气口均朝向所述真空操作台的第一侧表面且彼此相间隔地设置。
17.在一些实施例中，所述第二排气管设置所述第二进气口的一端设有多个所述第二进气口，多个所述第二进气口均朝向所述真空操作台的第一侧表面且彼此相间隔地设置；其中，多个所述第二进气口和多个所述第一进气口在所述第一侧表面上的投影互不重叠。
18.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
19.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
20.图1为本技术一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图1；
21.图2为本技术一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图2；
22.图3为本技术一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图3。
23.具体实施方式中的附图标号如下：
24.真空操作台1；
25.主排气管路2、第一排气管21、第一进气口22、第一过滤装置23、第一出气口24、第一流量调节阀25、第一压力表26；
26.辅排气管路3、第二排气管31、第二进气口32、第二过滤装置33、第二出气口34、第二流量调节阀35、第二压力表36。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范
围。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
29.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
31.在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
32.在本技术实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
33.在本技术实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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技术实施例和简化描述，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技术实施例的限制。
34.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
35.如背景技术所述，为了满足碳化硅晶片在激光退火设备的上工艺需求，使其形成良好的欧姆接触，由于碳化硅晶片在进行激光退火设备加工工艺之前，其背面镀有金属钛，因此碳化硅晶片在进行激光退火工艺时，晶片表面会产生大量的钛颗粒，容易造成排气管的过滤器堵塞、导致加工腔室污染、以及加工腔室泄压能力不足等问题。相关技术中，需要经常对过滤器进行更换，导致加工设备频繁停机。
36.基于以上考虑，为了解决相关技术中用于碳化硅晶片加工的排气系统在工作过程中需要常常更换过滤器，导致加工设备频繁停机，降低加工效率的问题，发明人经过深入研究，设计了一种用于碳化硅晶片加工的排气系统。
37.本技术实施例公开的用于碳化硅晶片加工的排气系统可以但不限于用于碳化硅晶片加工中，对于所有加工会产生颗粒物的晶片加工系统均可适用本技术中的排气系统。
38.图1示出了本技术一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图1，图2示出了本技术一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图2，图3示出了本
申请一实施例中用于碳化硅晶片加工的排气系统的结构示意图3。
39.请参阅图1至图3，根据本技术的一些实施例，提供一种用于碳化硅晶片加工的排气系统，该排气系统包括位于加工腔室内的真空操作台1、主排气管路2和辅排气管路3。
40.具体地，真空操作台1的第一侧表面用于承载待加工的碳化硅晶片，主排气管路2包括穿设于加工腔室内的第一排气管21和位于第一排气管21一端的第一进气口22，第一排气管21内设置有第一过滤装置23，第一进气口22位于加工腔室内并朝向真空操作台1的第一侧表面设置，且主排气管路2具有第一初始排气流量。辅排气管路3包括穿设于加工腔室内的第二排气管31和位于第二排气管31一端的第二进气口32，第二排气管31内设置有第二过滤装置33，第二排气口位于加工腔室内并朝向真空操作台1的第一侧表面设置，且辅排气管路3具有第二初始排气流量。其中，第一初始排气流量小于第二初始排气流量。
41.可以理解，第一过滤装置23用于过滤从第一进气口22进入，再经由第一排气管21排出的气体内的晶片微粒。第二过滤装置33用于过滤从第二进气口32进入，再经由第二排气管31排出的气体内的晶片微粒。由于主排气管路2具有第一初始排气流量，辅排气管路3具有第二初始排气流量，当整个排气系统工作时，由于主排气管路2内的排气流量大于辅排气管路3内的排气流量。在初始过程中，更多的气体从主排气管路2排出，随着排气过程的进行，主排气管路2的第一过滤装置23会在排气过程中逐渐堵塞，排气能力下降，当主排气管路2的排气能力下降至与辅排气管路3的排气能力一致时，主排气管路2和辅排气管路3的排气量一致。此种主排气管路2和辅排气管路3接力式的排气方式，有效的增加了排气系统的排气时长，能够有效减少排气系统的排气频率，减少设备宕机，提高产能。
42.本专利所申请的排气系统应用到实际晶片加工中，过滤装置的更换频率延长至14天/次，平均每年能够节省300个过滤装置，也降低了操作人员的操作频率，降低了设备维修的风险和产品破片的风险。
43.在一些实施例中，第一排气管21和第二排气管31的管径相同，且第一过滤装置23和第二过滤装置33的过滤目数相同。也就是说，第一排气管21和第二排气管31二者的物理参数相同，因此可以通过在第一排气管21和第二排气管31上设置排气流量控制装置进行单一变量控制。
44.在一些实施例中，为了方便过滤材料的更换，第一过滤装置23与第一排气管21可拆卸地连接，当第一过滤装置23失效后，可以拆卸后进行更换。
45.具体到实际应用的实施例中，第一过滤装置23为粒子过滤器。
46.在一些实施例中，主排气管路2还包括位于加工腔室外的第一出气口24，第一出气口24位于第一排气管21远离第一进气口22的一端，并与第一进气口22相连通，相较于第一出气口24，第一过滤装置23更靠近第一进气口22。
47.可以理解，第一出气口24设置于加工腔室外，能够将加工腔室内的气体排出以降低加工腔室内的气压，第一过滤装置23靠近第一进气口22设置能够有效的提高过滤效果，防止过多的微粒进入到第一排气管21内。
48.在一些实施例中，主排气管路2还包括第一流量调节阀25，第一流量调节阀25设于第一排气管21上，且位于第一过滤装置23和第一出气口24之间，因此可以通过调节第一流量调节阀25来调节主排气管路2的第一初始排气流量。
49.在一些实施例中，为了方便过滤材料的更换，第二过滤装置33与第二排气管31可
拆卸地连接，当第二过滤装置33失效后，可以拆卸后进行更换。
50.具体到实际应用的实施例中，第二过滤装置33为粒子过滤器。
51.在一些实施例中，辅排气管路3还包括位于加工腔室外的第二出气口34，第二出气口34位于第二排气管31远离第二进气口32的一端，并与第二进气口32相连通，相较于第二出气口34，第二过滤装置33更靠近第二进气口32。
52.同样地，第二出气口34设置于加工腔室外，能够将加工腔室内的气体排出以降低加工腔室内的气压，第二过滤装置33靠近第二进气口32设置能够有效的提高过滤效果，防止过多的微粒进入到第二排气管31内。
53.在一些实施例中，辅排气管路3还包括第二流量调节阀35，第二流量调节阀35设于第二排气管31上，且位于第二过滤装置33和第二出气口34之间，因此可以通过调节第二流量调节阀35来调节辅排气管路3的第二初始排气流量。
54.在一些实施例中，第一排气管21设置第一进气口22的一端设有多个第一进气口22，多个第一进气口22均朝向真空操作台1的第一侧表面且彼此相间隔地设置。因此保证第一进气口22在真空操作台1的第一表面上均匀吸气排气。在一些实施例中，第二排气管31设置第二进气口32的一端设有多个第二进气口32，多个第二进气口32均朝向真空操作台1的第一侧额表面彼此相间隔地设置，因此保证第二进气口32能够在真空操作台1的第二侧上均匀吸气排气。其中，多个第二进气口32和多个第一进气口22在第一侧的表面上的投影互不重叠，因此能够保证当第一排气管21和第二排气管31同时作为排气主力进行排气时，真空操作台1的第一侧表面的排气均匀。
55.请参阅图1，具体到一些实施例中，主排气管路2包括两个第一排气管21，每个第一排气管21朝向真空操作台1的第一侧表面设有两个第一进气口22，且四个第一进气口22分别位于真空操作台1的四角。辅排气管路3包括两个第二排气管31，每个第二排气管31朝向真空操作台1的第一侧表面设有两个第二进气口32，且四个第二进气口32分别靠近真空操作台1的四个侧边设置。
56.请参阅图2，具体到一些实施例中，主排气管路2包括四个第一排气管21，每个第一排气管21朝向真空操作台1的第一侧表面对应设有一个第一进气口22，且四个第一进气口22分别位于真空操作台1的四角。辅排气管路3包括四个第二排气管31，每个第二排气管31朝向真空操作台1的第一侧表面对应地设有一个第二进气口32，且四个第二进气口32分别靠近真空操作台1的四个侧边设置。
57.请参阅图3，具体到一些实施例中，主排气管路2包括一个第一排气管21，第一排气管21朝向真空操作台1的第一侧表面对应设有四个第一进气口22，且四个第一进气口22分别位于真空操作台1的四角。辅排气管路3包括一个第二排气管31，第二排气管31朝向真空操作台1的第一侧表面设有四个第二进气口32，且四个第二进气口32分别靠近真空操作台1的四个侧边设置。
58.以上三个实施例中，四个第一进气口22和四个第二进气口32在真空操作台1的第一侧表面上均匀间隔设置，有效的提升了排气系统在加工腔室内设置的均匀性，保证了排气系统的可靠性。
59.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
技术特征：
1.一种用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述排气系统包括：位于加工腔室内的真空操作台，所述真空操作台的第一侧表面用于承载待加工的碳化硅晶片；主排气管路，包括穿设于所述加工腔室内的第一排气管和位于所述第一排气管一端的第一进气口；所述第一排气管内设置有第一过滤装置；所述第一进气口位于所述加工腔室内并朝向所述真空操作台的所述第一侧表面设置，且所述主排气管路具有第一初始排气流量；辅排气管路，包括穿设于所述加工腔室内的第二排气管和位于所述第二排气管一端的第二进气口；所述第二排气管内设置有第二过滤装置；所述第二进气口位于所述加工腔室内并朝向所述真空操作台的所述第一侧表面设置，且所述辅排气管路具有第二初始排气流量；其中，所述第一初始排气流量小于所述第二初始排气流量。2.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述第一排气管与所述第二排气管的管径相同，且所述第一过滤装置与所述第二过滤装置的过滤目数相同。3.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述第一过滤装置与所述第一排气管可拆卸地连接。4.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述主排气管路还包括位于所述加工腔室外的第一出气口；所述第一出气口位于所述第一排气管远离所述第一进气口的一端，并与所述第一进气口相连通；相较于所述第一出气口，所述第一过滤装置更靠近所述第一进气口。5.根据权利要求4所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述主排气管路还包括第一流量调节阀；所述第一流量调节阀设于所述第一排气管上，且位于所述第一过滤装置和所述第一出气口之间。6.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述第二过滤装置与所述第二排气管可拆卸地连接。7.根据权利要求1-6任一项所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述辅排气管路还包括位于所述加工腔室外的第二出气口；所述第二出气口位于所述第二排气管远离所述第二进气口的一端，并与所述第二进气口相连通；相较于所述第二出气口，所述第二过滤装置更靠近所述第二进气口。8.根据权利要求7所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述辅排气管路还包括第二流量调节阀；所述第二流量调节阀设于所述第二排气管上，并位于所述第二过滤装置和所述第二出气口之间。9.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述第一排气管设置所述第一进气口的一端设有多个所述第一进气口，多个所述第一进气口均朝向所述
真空操作台的第一侧表面且彼此相间隔地设置。10.根据权利要求9所述的用于碳化硅晶片加工的排气系统，其特征在于，所述第二排气管设置所述第二进气口的一端设有多个所述第二进气口，多个所述第二进气口均朝向所述真空操作台的第一侧表面且彼此相间隔地设置；其中，多个所述第二进气口和多个所述第一进气口在所述第一侧表面上的投影互不重叠。
技术总结
本申请涉及一种用于碳化硅晶片加工的排气系统，该排气系统包括位于加工腔室内的真空操作台、主排气管路和辅排气管路。真空操作台的第一侧表面用于承载待加工的碳化硅晶片，主排气管路包括穿设于加工腔室内的第一排气管和位于第一排气管一端的第一进气口，第一进气口位于加工腔室内并朝向真空操作台的第一侧表面设置，且主排气管路具有第一初始排气流量。辅排气管路包括穿设于加工腔室内的第二排气管和位于第二排气管一端的第二进气口，第二排气口位于加工腔室内并朝向真空操作台的第一侧表面设置，且辅排气管路具有第二初始排气流量。其中，第一初始排气流量小于第二初始排气流量。能够有效减少排气系统的排气频率，减少设备宕机，提高产能。提高产能。提高产能。
