一种真空腔室的充气气路及半导体加工设备制造技术

本发明专利技术提供了一种真空腔室的充气气路及半导体加工设备，该真空腔室的充气气路用于实现对至少两个真空腔室充气，其包括串联的充气主路和充气支路，在充气主路上设置有第一通断阀，第一通断阀用于控制充气主路的通断；在第一通断阀的两端并联设置有慢充旁路，慢充旁路上设置有节流阀，节流阀用于控制慢充旁路气流量来控制慢充的速度；并且充气支路与真空腔室一一对应连通，在并联的每条充气支路上设置有第二通断阀，第二通断阀用于控制其所在的所述充气支路的通断。该真空腔室的充气气路，可解决整个充气气路的器件数量较多的技术问题，不仅可以减小结构体积，还可以降低成本；在需要对更多个真空腔室充气的情况下，可以更明显地减小体积和降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体设备制造
，具体涉及一种真空腔室的充气气路及半导体加工设备。
技术介绍
在半导体加工
中，晶片的加工环境往往是高真空环境，因此，为实现晶片在真空环境和大气环境中的传输，则半导体设备往往需要设置可充大气和抽真空的过渡腔室。图1为半导体设备的结构简图，该半导体设备包括依次连接的装载腔室10、传输腔室11和工艺腔室12，且在相邻两个腔室之间还设置有用于控制其连通或断开的门阀13，其中，工艺腔室12为晶片S加工所需的真空腔室，而装载腔室10和传输腔室11均作为晶片S在大气环境和工艺腔室12的真空环境之间传输的过渡腔室；为满足需求对完成抽真空的装载腔室10和传输腔室11充大气采用充气气路14，如图2所示，该充气气路14包括一条充气主路I和与装载腔室10和传输腔室11 一一对应的两条充气支路2和3，在充气主路I设置有调压阀PR，用于调节氮气的压力至合理的范围内；充气支路2设置有气动阀V2，该气动阀V2用于控制其所在气路的通断，并且，充气支路2上气动阀V2的两端并联设置有慢充旁路4，该慢充旁路4上沿气体传输方向设置有气动阀Vl和针阀NV，气动阀Vl用于控制该慢充旁路4的通断，针阀NV用于控制慢充旁路4的慢充速度。在装载腔室10需要慢充时打开气动阀Vl且关闭气动阀V2，在其需要快充时，打开气动阀V2且关闭气动阀VI，在其不需要充气时，则同时关闭气动阀Vl和V2。由于每条充气支路的结构相同，如图2所示，慢充旁路5对应慢充旁路4，因此，不再对传输腔室对应的充气支路3进行描述，然而，采用上述对装载腔室和传输腔室充气的气路在实际应用中不可避免地会存在以下技术问题:由于每个充气支路均包括气动阀V1、V2和一个针阀NV，即每个充气支路上设置有控制各个充气支路快充和慢充切换的阀，这使得整个充气气路的器件数量较多，从而不仅造成结构体积较大，而且还造成成本较高；并且，若需要对更多个真空腔室充气时，则会更明显地造成体积较大和成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中存在的技术问题，提供了一种真空腔室的充气气路及半导体加工设备，可以解决整个充气气路的器件数量较多的技术问题，从而不仅可以减小结构体积，而且还可以降低成本；而且，在需要对更多个真空腔室充气的情况下，可以更明显地减小体积和降低成本。本专利技术提供一种真空腔室的充气气路，用于实现对至少两个所述真空腔室充气，包括串联的充气主路和充气支路，其中在所述充气主路上设置有第一通断阀，所述第一通断阀用于控制所述充气主路的通断；在所述第一通断阀的两端并联设置有慢充旁路，所述慢充旁路上设置有节流阀，所述节流阀用于控制所述慢充旁路气流量来控制慢充的速度；并且所述充气支路与所述真空腔室一一对应连通，在并联的每条充气支路上设置有第二通断阀，所述第二通断阀用于控制其所在的所述充气支路的通断。其中，在所述充气主路上还设置有调压阀，所述调压阀位于所述第一通断阀的上游位置处。其中，所述第一通断阀和/或第二通断阀为气动阀。其中，所述节流阀为针阀。本专利技术还提供一种半导体加工设备，其包括充气气路和依次通过门阀相连接的装载腔室、传输腔室、工艺腔室，所述充气气路用于实现对所述装载腔室和所述传输腔室充气，所述充气气路采用本专利技术提供上述真空腔室的充气气路。其中，所述半导体加工设备为半导体刻蚀设备或半导体沉积设备。其中，还包括卸载腔室，所述充气气路用于实现对所述装载腔室、所述传输腔室和所述卸载腔室充气本专利技术具有下述有益效果:本专利技术提供的真空腔室的充气气路，其借助在充气主路上设置第一通断阀，并且在第一通断阀的两端并联设置慢充旁路，慢充旁路上设置有节流阀；而每条充气支路上设置第二通断阀，可以实现在需要对某个真空腔室进行充气时，仅开启与之对应的充气支路上的第二通断阀就可以实现慢充，开启第一通断阀即可对其进行快充；若需要对多个真空腔室进行充气时，开启与之对应的第二通断阀就可以实现同时进行慢充，开启第一通断阀可以实现同时进行快充，因而采用本实施例提供的真空腔室的充气气路可以实现对每个真空腔室充气。由上可知，本实施例提供的真空腔室的充气气路与现有技术相比，在可实现对每个真空腔室充气的前提下，只需要在充气主路上设置第一通断阀和节流阀，以实现充气主路上设置有控制各个充气支路快充阀和慢充节流阀，而可以省去在每条充气支路上设置上述快充阀和慢充节流阀，仅在每条充气支路上设置通断阀，因而可以解决整个充气气路的器件数量较多的技术问题，从而不仅可以减小结构体积，而且还可以降低成本；而且，在需要对更多个真空腔室充气的情况下，可以更明显地减小体积和降低成本。本专利技术提供的半导体加工设备，其采用本专利技术提供的真空腔室的充气气路，因而可以整个充气气路的器件数量较多的技术问题，从而不仅可以减小结构体积，而且还可以降低成本；而且，在需要对半导体加工设备的更多个真空腔室充气的情况下，可以更明显地减小体积和降低成本。【附图说明】图1为半导体设备的结构简图；图2为图1中充气气路的示意图；图3为应用本专利技术实施例提供的真空腔室的充气气路的一种示意图；以及图4为应用本专利技术实施例提供的真空腔室的充气气路的另一种示意图。【具体实施方式】为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例提供的真空腔室的充气气路及半导体加工设备进行详细描述。图3为应用本专利技术实施例提供的真空腔室的充气气路的一种示意图。请参阅图3，本实施例提供的真空腔室的充气气路，用于实现对两个真空腔室30和40充气，以使其内部环境为大气环境。本实施例提供的真空腔室的充气气路20包括串联的充气主路201和充气支路202。其中，充气主路201的进气口与所充气体(例如，氮气)的气源相连通，充气主路201的出气口与每个充气支路202的进气口相连通，在充气主路201上设置有第一通断阀V0，第一通断阀VO用于控制该充气主路201的通断，该第一通断阀VO为气动阀。并且，在第一通断阀VO的两端并联设置有慢充旁路203，慢充旁路203上设置有节流阀NV，节流阀NV用于控制慢充旁路203气流量来控制慢充的速度，该节流阀NV为针阀。并且，充气支路202与真空腔室30和40——对应连通，在并联的每条充气支路202上设置有第二通断阀Vl和V2，第二通断阀Vl和V2用于控制其所在的充气支路202的通断，第二通断阀为气动阀。本实施例提供的真空腔室的充气气路在工作时，预先打开节流阀NV并调节该节流阀NV以使其满足实际需要，第一通断阀V0、第二通断阀Vl和V2的初始状态为关断状态。在此情况下，若真空腔室30需要充气时，则开启真空腔室30对应的第二通断阀VI，此时可以实现对真空腔室30慢充；若要实现对真空腔室30快充，则开启第一通断阀V0，也就是说，若开启第二通断阀VI，可实现对真空腔室30进行慢充，开启第二通断阀Vl和第一通断阀V0，可实现对真空腔室30进行快充。同理，若开启真空腔室40对应的第二通断阀V2，可实现对真空腔室40慢充；若开启第二通断阀V2和第一通断阀V0，可实现对真空腔室40快充。因此，若开启第二通断阀Vl和V2，可实现对真空腔室30和40同时进行慢充，以及若开启第一通断阀VO和第二通断阀V1、V2，可实现对真空腔室30和40同时进行快充。由上可知，采用本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空腔室的充气气路，用于实现对至少两个所述真空腔室充气，其特征在于，包括串联的充气主路和充气支路，其中在所述充气主路上设置有第一通断阀，所述第一通断阀用于控制所述充气主路的通断；在所述第一通断阀的两端并联设置有慢充旁路，所述慢充旁路上设置有节流阀，所述节流阀用于控制所述慢充旁路气流量来控制慢充的速度；并且所述充气支路与所述真空腔室一一对应连通，在并联的每条充气支路上设置有第二通断阀，所述第二通断阀用于控制其所在的所述充气支路的通断。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11