气体循环单元及半导体机台制造技术

技术编号:21465914 阅读:20 留言:0更新日期:2019-06-26 11:54
本实用新型专利技术提供了一种气体循环单元及半导体机台中,包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输入管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输出端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。气体自所述输入管进入,经过所述压缩机处理,提高气体的压力和速度,再缓慢经过螺旋状的所述存储管,在所述冷却水装置中进行冷却,最后通过所述输出管输送至所述工作腔再次使用,以此达到冷却气体循环利用的目的,节能减排降低成本。

Gas Cycle Unit and Semiconductor Station

The utility model provides a gas circulation unit and a semiconductor machine platform, which comprises: an input pipe and an output pipe, respectively arranged on a working chamber; a compressor, the input end of the compressor is connected with the input pipe; a cooling water system, the cooling water system includes a storage pipe and a cooling water inlet and outlet device, and the storage pipe is connected with the pressure. The output end of the compressor is wrapped by the cooling water inlet and outlet device, and the storage tube is a spiral tube body, in which gas circulates along the input tube, the compressor, the storage tube and the output tube. The gas enters from the input pipe, is processed by the compressor, improves the pressure and speed of the gas, then slowly passes through the spiral storage pipe, cooles in the cooling water device, and finally transports the gas to the working chamber for reuse through the output pipe, so as to achieve the purpose of cooling gas recycling, energy saving, emission reduction and cost reduction.

【技术实现步骤摘要】
气体循环单元及半导体机台
本技术涉及半导体集成电路制造
,特别涉及一种气体循环单元及半导体机台。
技术介绍
半导体制程,例如化学气相沉积,一般在较高温度(>300℃)下反应。晶片从工艺腔体输出后其表面温度会超过300℃,需要在预抽真空腔(Loadlock)中冷却后,才能传输到前开口片盒(frontopeningunifiedpod)里面,前开口片盒是一种完全进行自动处理而不需要人工传送硅片的容器,能够允许硅片直接从中处理,在300mm的硅片工艺线中,前开口片盒的片架和容器是合一的。由于很多半导体生产机台并没有相应的冷却装置,而氦气(He)分子量较小,热导率较大,故而采用了氦气冷却(但不局限于氦气)的方法。现有技术的冷却过程中,通入的冷却气体在冷却晶片完成后被干泵抽走,冷却气体未进行循环利用,并且由于冷却气体的成本较高,如果冷却气体不能循环利用则产生了巨大的浪费。以某公司数据举例,冷却每片晶片消耗氦气1.9L,每片晶片冷却时间约5S,流量为0.38L/S,压力为30Psi,每天做片量约1500PCS,则每天需要消耗氦气2850L。虽然经过循环利用的冷却气体的纯度会有所降低,但是冷却气体没有作为反应物参与工艺过程,只是起到冷却晶片的作用,纯度降低的冷却气体可能冷却效果会降低,但是在可接受的范围内就能够继续循环利用。因此,为了达到降低成本的目的,开发一种气体循环单元是有必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种气体循环单元及半导体机台,以解决传统的冷却过程中,由于冷却气体的成本较高,通入的气体在冷却后被抽走而未进行循环利用,从而导致了大量浪费的问题。为解决上述技术问题,本技术提供一种气体循环单元,用于冷却气体循环利用,所述气体循环利用单元包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输出管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输入端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。可选的,在所述气体循环利用系统,所述存储管为螺旋状管体。可选的,在所述气体循环利用系统,所述冷却水进出装置包括水箱、进水管和出水管,所述存储管位于所述水箱内,所述进水管与所述出水管分别与所述水箱连接且位于所述存储管的两端侧,冷却水自所述进水管流入所述水箱,并从所述出水管流出。可选的,在所述气体循环利用系统,所述冷却水系统还包括温控系统,所述温控系统能够根据所述冷却水的温度控制所述进水管的冷却水流量和/或流速。可选的,在所述气体循环利用系统,所述进水管位于所述水箱下部,所述出水管位于所述水箱上部。可选的,在所述气体循环利用系统,所述输入管和所述输出管上均设有一阀门。可选的,在所述气体循环利用系统,所述气体循环单元还包括过滤器,所述过滤器的输入端连接所述存储管的输出端,所述过滤器的输出端连接所述输出管。可选的,在所述气体循环利用系统,所述气体循环单元还包括监控器,所述监控器设置于所述输入管和所述输出管内,以监控气体的流量和/或流速。可选的,在所述气体循环利用系统,所述气体为经过了一定循环次数和/或时间的氦气。本技术还提供一种半导体机台,所述半导体机台包括预抽真空腔及一如上所述的气体循环单元,所述气体循环单元的输入管和输出管分别设置于所述预抽真空腔上。在本技术提供的气体循环单元及半导体机台中,所述气体循环单元包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输入管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输出端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。所述气体循环单元工作时,气体在工作腔中完成晶片冷却后,自所述输入管进入所述气体循环单元中,依次经过所述压缩机处理,提高气体的压力和速度,使气体连续流动,然后缓慢经过螺旋状的所述存储管,所述存储管在所述冷却水装置中进行冷却,冷却后的气体通过所述输出管输送至所述工作腔再次使用,以此达到冷却气体循环利用的目的,节能减排降低成本。附图说明图1是本技术实施例的气体循环单元的结构示意图;图2是本技术实施例的气体循环单元中冷却水系统的结构示意图;图3是本技术实施例的半导体机台的结构示意图;其中,100-气体循环单元;110-输入管;120-压缩机;130-冷却水系统;131-存储管;132-冷却水进出装置;133-温控系统;134-水箱;135-进水管;136-出水管;140-输出管;150-过滤器;200-预抽真空腔;210-进气阀门;220-排气阀门。具体实施方式本技术的核心思想在于提供一种气体循环单元及半导体机台,以解决传统的晶片冷却过程中,由于冷却气体的成本较高,通入的气体在完成晶片冷却后被抽走而未进行循环利用,从而导致了大量浪费的问题。为实现上述思想,本技术提供了一种气体循环单元及半导体机台,所述气体循环单元包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输入管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输出端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。为使本技术的目的、优点和特征更加清楚,以下结合附图和具体实施例对本技术提出的气体循环单元及半导体机台作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。此外,附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的,各附图需要展示的侧重点不同,有时会采用不同的比例。首先,请参阅图1,在本实施例中,一种气体循环单元100,用于晶片冷却气体的循环利用,所述气体循环单元100包括:输入管110和输出管140,所述输入管110和所述输出管140分别设置于一工作腔上;压缩机120,所述压缩机120的输入端连接所述输入管110;冷却水系统130,所述冷却水系统130包括存储管131以及冷却水进出装置132,所述存储管131连接所述压缩机120的输出端,所述冷却水进出装置132包裹所述存储管131;其中,气体沿所述输入管110、所述压缩机120、所述存储管131以及所述输出管140循环流动。所述气体循环单元100工作时,气体在所述工作腔中完成晶片冷却后,若直接被泵抽走而未进行循环利用,用于晶片冷却的气体成本又较高,那么冷却气体不能循环利用就产生了巨大的浪费,而在本实施例中,冷却晶片后的气体自所述输入管110进入所述气体循环单元100中,依次经过所述压缩机120处理,提高气体的压力和速度,使气体连续流动,然后缓慢经过所述存储管131,所述存储管131在所述冷却水装置132中进行冷却,冷却后的气体通过所述输出管140输送至所述工作腔中再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体循环单元,其特征在于,所述气体循环单元包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输入管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输出端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。

【技术特征摘要】
1.一种气体循环单元,其特征在于,所述气体循环单元包括:输入管和输出管,所述输入管和所述输出管分别设置于一工作腔上;压缩机,所述压缩机的输入端连接所述输入管;冷却水系统,所述冷却水系统包括存储管以及冷却水进出装置,所述存储管连接所述压缩机的输出端,所述冷却水进出装置包裹所述存储管,所述存储管为螺旋状管体;其中,气体沿所述输入管、所述压缩机、所述存储管以及所述输出管循环流动。2.如权利要求1所述的气体循环单元,其特征在于,所述冷却水进出装置包括水箱、进水管和出水管,所述存储管位于所述水箱内,所述进水管与所述出水管分别与所述水箱连接且位于所述存储管的两端侧,冷却水自所述进水管流入所述水箱,并从所述出水管流出。3.如权利要求2所述的气体循环单元,其特征在于,所述冷却水系统还包括温控系统,所述温控系统能够根据所述冷却水的温度控制所述进水管的冷却水流量和/或流速。...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈翔张锋吴孝哲吴龙江林宗贤
申请(专利权)人:德淮半导体有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

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