冷却设备及待冷却件的冷却方法转让专利
申请号 : CN202010013039.2
文献号 : CN111106046B
文献日 : 2021-04-20
发明人 : 罗佳明 , 顾立勋
申请人 : 长江存储科技有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种冷却设备,其特征在于,所述冷却设备包括:冷却装置,所述冷却装置具有冷却空间;
惰性气体进气装置,所述惰性气体进气装置连接所述冷却装置,所述惰性气体进气装置用于向所述冷却空间内通入惰性气体;以及排气装置,所述排气装置连接所述冷却装置,所述排气装置用于排出所述冷却空间内的气体;
当待冷却件进入所述冷却空间时,所述待冷却件的周缘均为惰性气体。
2.如权利要求1所述的冷却设备,其特征在于,所述冷却设备还包括装夹装置,所述装夹装置设于所述冷却空间内,所述装夹装置用于装夹所述待冷却件。
3.如权利要求2所述的冷却设备,其特征在于,所述装夹装置具有装夹面,所述装夹面用于装设所述待冷却件,所述冷却设备还包括旋转装置,所述旋转装置连接所述装夹装置,所述旋转装置用于使所述装夹装置沿平行于所述装夹面的方向旋转。
4.如权利要求3所述的冷却设备,其特征在于,所述惰性气体进气装置朝向所述平行于所述装夹面的方向通入所述惰性气体。
5.如权利要求1所述的冷却设备,其特征在于,所述冷却设备还包括反应装置与缓冲装置;所述反应装置具有反应空间,所述缓冲装置具有缓冲空间,所述缓冲空间的气压大于所述冷却空间的气压,且小于所述反应空间的气压。
6.如权利要求5所述的冷却设备,其特征在于,所述冷却装置包括外壳与移动部,所述外壳连接所述移动部,所述移动部可相对于所述外壳进行移动以打开或闭合所述冷却空间;所述冷却设备还包括密封件,所述密封件对应所述移动部的周缘设置,且所述密封件的相对两侧分别连接所述外壳与所述缓冲装置,所述密封件、所述冷却装置与所述缓冲装置构成密封空间。
7.一种待冷却件的冷却方法,其特征在于,所述冷却方法包括:提供待冷却件与冷却设备,所述冷却设备包括冷却装置、惰性气体进气装置、以及排气装置;其中,所述冷却装置具有冷却空间,所述惰性气体进气装置连接所述冷却装置,所述惰性气体进气装置用于向所述冷却空间内通入惰性气体;所述排气装置连接所述冷却装置,所述排气装置用于排出所述冷却空间内的气体;
将所述待冷却件移动至所述冷却空间,向所述冷却空间内通入所述惰性气体;其中,当所述待冷却件进入所述冷却空间时,所述待冷却件的周缘均为所述惰性气体。
8.如权利要求7所述的冷却方法,其特征在于,“将所述待冷却件移动至所述冷却空间,向所述冷却空间内通入所述惰性气体”包括:向所述冷却空间内通入所述惰性气体,以使得所述冷却空间内均为所述惰性气体;
将所述待冷却件移动至所述冷却空间。
9.如权利要求7所述的冷却方法,其特征在于,“将所述待冷却件移动至所述冷却空间,向所述冷却空间内通入所述惰性气体”包括:将所述待冷却件移动至所述冷却空间;
向所述冷却空间内通入所述惰性气体,以使得至少所述待冷却件的周缘均为所述惰性气体。
10.如权利要求9所述的冷却方法,其特征在于,所述待冷却件具有相对设置的加工面与非加工面,“向所述冷却空间内通入所述惰性气体”包括:控制所述待冷却件沿平行于所述加工面的方向进行旋转;
朝向平行于所述加工面的方向通入所述惰性气体。
11.如权利要求7所述的冷却方法,其特征在于,所述冷却设备还包括反应装置与缓冲装置,所述反应装置具有反应空间,所述缓冲装置具有缓冲空间,所述缓冲空间的气压大于所述冷却空间的气压,且小于所述反应空间的气压;在“将所述待冷却件移动至所述冷却空间,向所述冷却空间内通入所述惰性气体”之前,还包括:将所述待冷却件移动至所述反应空间进行反应;
将所述反应后的所述待冷却件移动至所述缓冲空间。
12.如权利要求11所述的冷却方法,其特征在于,所述冷却装置包括外壳与移动部,所述外壳连接所述移动部,所述移动部可相对于所述外壳进行移动以打开或闭合所述冷却空间;所述冷却设备还包括密封件,所述密封件对应所述移动部的周缘设置,且所述密封件的相对两侧分别连接所述外壳与所述缓冲装置,所述密封件、所述冷却装置与所述缓冲装置构成密封空间;在“将所述反应后的所述待冷却件移动至所述缓冲空间”之后,还包括:将缓冲后的所述待冷却件移动至所述密封空间,以防止外界的空气接触所述待冷却件。
说明书 :
冷却设备及待冷却件的冷却方法
技术领域
背景技术
化硅层后,还需进入冷却设备进行冷却。但现有技术中冷却设备内充满了空气,因此还处于
高温下的多晶硅表面又会与冷却设备内的空气中的氧气进行反应,又重新生成氧化硅层,
影响芯片的性能。
发明内容
惰性气体,而冷却空间内原本的空气可从排气装置中排出。最后导致当处于高温的待冷却
件进入冷却空间时,待冷却件的周缘均为惰性气体。由于惰性气体不与待冷却件进行反应,
且待冷却件周缘不存在氧气,因此待冷却件便无法与氧气发生反应从而生成氧化层,有效
地保护了待冷却件。
沿平行于所述装夹面的方向旋转。
应空间的气压。
密封件对应所述移动部的周缘设置,且所述密封件的相对两侧分别连接所述外壳与所述缓
冲装置,所述密封件、所述冷却装置与所述缓冲装置构成密封空间。
所述惰性气体进气装置用于向所述冷却空间内通入惰性气体;所述排气装置连接所述冷却
装置,所述排气装置用于排出所述冷却空间内的气体;
惰性气体,而冷却空间内原本的空气可从排气装置中排出。最后导致当处于高温的待冷却
件进入冷却空间时,待冷却件的周缘均为惰性气体。由于惰性气体不与待冷却件进行反应,
且待冷却件周缘不存在氧气,因此待冷却件便无法与氧气发生反应从而生成氧化层,有效
地保护了待冷却件。
应空间的气压;在“将所述待冷却件移动至所述冷却空间,向所述冷却空间内通入所述惰性
气体”之前,还包括:
密封件对应所述移动部的周缘设置,且所述密封件的相对两侧分别连接所述外壳与所述缓
冲装置,所述密封件、所述冷却装置与所述缓冲装置构成密封空间;在“将所述反应后的所
述待冷却件移动至所述缓冲空间”之后,还包括:
附图说明
装置-60,反应空间-61,缓冲装置-70,缓冲空间-71,壳体-72,开口部-73。
具体实施方式
请的保护范围。
置10具有冷却空间11。所述惰性气体进气装置20连接所述冷却装置10,所述惰性气体进气
装置20用于向所述冷却空间11内通入惰性气体。所述排气装置30连接所述冷却装置10,所
述排气装置30用于排出所述冷却空间11内的气体。
冷却后再进行下一道工序。本申请提供的冷却装置10具有外壳12,至少由外壳12可构成冷
却空间11,冷却空间11用于装设待冷却件以及惰性气体,冷却空间11内还可用于装设冷却
设备1的其他部件。本申请还提供了惰性气体进气装置20与排气装置30。惰性气体进气装置
20与排气装置30连接冷却装置10,即惰性气体进气装置20可连通冷却空间11,并且惰性气
体进气装置20可向冷却空间11内通入惰性气体。排气装置30可将冷却空间11内的气体排
出。因此当惰性气体进入冷却空间11内时,冷却空间11内原本存在的空气以及部分惰性气
体便可从排气装置30中排出。可选地,惰性气体包括氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、以
及氡气中的一种或多种。进一步可选地,惰性气体包括氮气。
冷却件进行反应,而待冷却件周缘由于充满了惰性气体,没有氧气的存在,因此待冷却件也
无法与氧气发生反应从而生成氧化层,有效地保护了待冷却件。
夹装置40用于装夹待冷却件。本申请还可在冷却空间11内增设装夹装置40,用装夹装置40
来装夹待冷却件以固定和控制待冷却件,防止待冷却件冷却不均,以及防止待冷却件与冷
却装置10发生碰撞从而对待冷却件造成破坏。
1还包括旋转装置50,所述旋转装置50连接所述装夹装置40,所述旋转装置50用于使所述装
夹装置40沿平行于所述装夹面41的方向旋转(即图3中的D1方向)。本申请还可在冷却空间
11内增设旋转装置50,并使旋转装置50连接装夹装置40。这样便可以通过旋转装置50来使
装夹装置40沿平行于装夹面41的方向进行旋转,从而带动装设在装夹面41上的待冷却件也
沿平行于装夹面41的方向旋转。
面41的方向通入惰性气体,但由于待冷却件在进行旋转,因此就可使待冷却件的周缘均接
触惰性气体,进一步防止了待冷却件与氧气发生反应。由于本申请只需待冷却件的周缘为
惰性气体即可保证待冷却件不与氧气发生反应,而其他区域则不作要求,这样可降低通入
的惰性气体的量,从而降低冷却成本。另外,此时待冷却件的周缘不断地接触新通入的惰性
气体,因此可进一步加快待冷却件的冷却,减少冷却时间。
所述缓冲装置70具有缓冲空间71,所述缓冲空间71的气压大于所述冷却空间11的气压,且
小于所述反应空间61的气压。
层。但此时的反应空间61的气压较大,无法直接将待冷却件从反应空间61转移至冷却空间
11,因此本申请通过增设缓冲装置70,并使缓冲空间71的气压大于所述冷却空间11的气压,
且小于所述反应空间61的气压,即缓冲空空间的气压处于反应空间61与冷却空间11之间。
这样处于较高压力下的反应空间61的待冷却件在反应完后,可先移至中等压力下的缓冲空
间71来对压力进行缓冲,随后在从中等压力下的缓冲空间71移至较低压力下的冷却空间
11,来进一步保护冷却设备1与待冷却件。
13可相对于所述外壳12进行移动以打开或闭合所述冷却空间11;所述冷却设备1还包括密
封件14,所述密封件14对应所述移动部13的周缘设置,且所述密封件14的相对两侧分别连
接所述外壳12与所述缓冲装置70,所述密封件14、所述冷却装置10与所述缓冲装置70构成
密封空间15。
移动部13相当于冷却装置10的“门”。当移动部13打开冷却空间11时,待冷却件便可从缓冲
空间71进入冷却空间11内。另外,本申请的冷却设备1还可包括密封件14,所述密封件14的
相对两侧分别连接所述外壳12与所述缓冲装置70,即密封件14将冷却装置10与缓冲装置70
连接在了一起。并且所述密封件14、所述冷却装置10与所述缓冲装置70构成密封空间15。这
样从缓冲空间71出来的待冷却件便可先进入密封空间15,再进入冷却空间11内。由于密封
件14配合冷却装置10与缓冲装置70形成了密闭的密封空间15,因此外界的空气便无法进入
密封空间15中,待冷却件在从缓冲空间71移至冷却空间11的过程中不会受到外界空气的影
响,进一步防止待冷却件与氧气发生反应,有效地保护了待冷却件。可选地,缓冲装置70包
括壳体72与开口部73,开口部73连接所述壳体72,开口部73可相对于所述壳体72进行移动
以打开或闭合所述缓冲空间71,且开口部73设于所述密封空间15内。
然也可以单独使用,本申请对此没有特别的限制。例如,作为一种实施方式,可以使用上文
提供的冷却设备1来实现下文提到的冷却方法。
20连接所述冷却装置10,所述惰性气体进气装置20用于向所述冷却空间11内通入惰性气
体。所述排气装置30连接所述冷却装置10,所述排气装置30用于排出所述冷却空间11内的
气体。
入惰性气体,而冷却空间11内原本的空气可从排气装置30中排出。最后导致当处于高温的
待冷却件进入冷却空间11时,待冷却件的周缘均为惰性气体。由于惰性气体不与待冷却件
进行反应,且待冷却件周缘不存在氧气,因此待冷却件便无法与氧气发生反应从而生成氧
化层,有效地保护了待冷却件。
性气体”包括S210,S220。其中,S210,S220的详细介绍如下。
内已无氧气存在,均为惰性气体。之后再将所述待冷却件移动至所述冷却空间11,这样可更
好地保护待冷却件,防止待冷却件与氧气发生反应。
性气体”包括S230,S240。其中,S230,S240的详细介绍如下。
却件的周缘均为所述惰性气体。此时待冷却件的周缘均为惰性气体,而冷却空间11的其他
空间可以允许存在空气。由于本申请只需待冷却件的周缘为惰性气体即可保证待冷却件不
与氧气发生反应,而其他区域则不作要求,这样可降低通入的惰性气体的量,从而降低冷却
成本。
入所述惰性气体”包括S250,S260。其中,S250,S260的详细介绍如下。
件的周缘均接触惰性气体,进一步防止了待冷却件与氧气发生反应。
间61,所述缓冲装置70具有缓冲空间71,所述缓冲空间71的气压大于所述冷却空间11的气
压,且小于所述反应空间61的气压;在S200“将所述待冷却件移动至所述冷却空间11,向所
述冷却空间11内通入所述惰性气体”之前,还包括S110,S120。其中,S110,S120的详细介绍
如下。
压力进行缓冲,随后在从中等压力下的缓冲空间71移至较低压力下的冷却空间11,来进一
步保护冷却设备1与待冷却件。
移动部13可相对于所述外壳12进行移动以打开或闭合所述冷却空间11;所述冷却设备1还
包括密封件14,所述密封件14对应所述移动部13的周缘设置,且所述密封件14的相对两侧
分别连接所述外壳12与所述缓冲装置70,所述密封件14、所述冷却装置10与所述缓冲装置
70构成密封空间15;在S120“将所述反应后的所述待冷却件移动至所述缓冲空间71”之后,
还包括S130。其中,S130的详细介绍如下。
15,最后再移至冷却空间11。这样便可避免了当待冷却件在从缓冲空间71移至冷却空间11
的过程中使待冷却件接触到外界空气从而与氧气发生反应,进一步地保护了待冷却件。
对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改
变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。