用于自行调节流体化学品输送的设备及方法技术

本文提供用于化学品输送的方法与设备。在一些实施方式中，第一贮槽容纳第一容积的流体、接收载气、并且将所述载气连同源自所述第一容积的流体的蒸气一并输出。第二贮槽容纳第二容积的流体，且能够输送所述第二容积的流体的一部分至所述第一贮槽。自行调节管从所述第一贮槽延伸到所述第二贮槽中的所述第二容积的流体上方的区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本案揭露内容的实施方式大体上涉及流体化学品输送，且更特定而言，涉及自行调节的流体化学品输送。
技术介绍
使用含流体的安瓿将用于例如半导体器件处理中的化学品输送到处理腔室。此已知的安瓿一般包括罐筒，所述罐筒使用载气与入口通口及出口通口流体连通，所述载气被馈送通过所述安瓿。举例而言，载气被馈送至所述流体上方的空间中，且可于所述流体之上流动，且从所述流体上方的空间带走蒸气。作为另一范例，使用起泡管(bubblertube)将载气馈送至所述流体中，饱和(saturate)所述流体，且带走所述流体中的一些流体。可使用所述安瓿直到所有流体移除为止，在此时，再填充或置换所述安瓿。或者，可根据测量而周期性再填充所述安瓿，所述测量是使用原位位高(level)传感器进行的。再填充槽容纳用于再填充安瓿的化学品，且一般具有比所述安瓿大得多的容积，而使所述安瓿能够反复地再填充。在例如半导体器件处理中使用的工艺中的一些工艺使用被供应至所述工艺的一或多种化学品，所述工艺处于所限定的温度及压力范围。例如，膜沉积工艺可将温度与压力维持在预定范围内，以获得可再现的膜品质及一致的膜厚度。然而，随着流体在安瓿中消耗，温度与压力条件可能改变，从而改变正在输送的化学品的浓度，而影响正执行的工艺的结果。有鉴于此，专利技术人已提供用于调节流体化学品输送的改进的设备与方法。
技术实现思路
本文提供用于化学品输送的方法与设备。在一些实施方式中，一种化学品输送设备包括：主体，所述主体具有第一贮槽，所述第一贮槽界定第一容积，所述第一贮槽包括载气入口与载气出口；第二贮槽，所述第二贮槽设置于所述主体中位于所述第一贮槽上方且界定第二容积，所述第二贮槽具有填充管，所述填充管将所述第二贮槽流体(fluidly)耦接至所述第一贮槽；以及自行调节管，所述自行调节管从所述第二贮槽延伸到所述第一贮槽在一些实施方式中，一种化学品输送设备包括：化学品输送设备包括：主体，所述主体具有第一贮槽，所述第一贮槽界定第一容积，所述第一贮槽包括载气入口与载气出口；第二贮槽，所述第二贮槽设置于所述主体中位于所述第一贮槽上方且界定第二容积，所述第二贮槽具有填充管，所述填充管将所述第二贮槽流体耦接至所述第一贮槽；以及第一加热器，所述第一加热器至少沿着所述第一贮槽的侧壁设置，所述第一加热器根据所述第一容积中所含的第一流体的第一检测温度而加热所述第一容积中所含的流体，以及第二加热器，所述第二加热器沿着所述第二贮槽的侧壁设置，所述第二加热器根据所述第二容积中所含的第二流体的第二检测温度而加热所述第二容积中所含的流体。在一些实施方式中，一种化学品输送设备包括：主体，所述主体具有第一贮槽，所述第一贮槽界定第一容积，所述第一贮槽包括载气入口与载气出口；以及第二贮槽，所述第二贮槽设置于所述主体中位于所述第一贮槽上方且界定第二容积，所述第二贮槽具有填充管，所述填充管将所述第二贮槽流体耦接至所述第一贮槽；其中所述设备具备下述特征的至少之一：(a)所述第一贮槽包括挡板，这些挡板控制所述载气的横流(cross-flow)路径，或(b)所述载气入口包括喷嘴，所述喷嘴控制所述载气的横流路径。在一些实施方式中，一种化学品输送方法包括下述步骤：将载气接收至第一容积中，所述第一容积容纳第一流体；使用所述载气收集从所述第一流体散发到所述第一容积中的蒸气；从所述第一容积输送所述载气和所述蒸气；以及提供自行调节管，所述自行调节管从所述第一贮槽延伸至所述第二容积中所含的第二流体上方的区域，所述第二容积与所述第一容积流体耦接，其中当所述第一容积中所容纳的所述第一流体延伸至所述自行调节管的下端上方时，所述第一流体封住所述自行调节管，且当所述第一容积中所容纳的所述第一流体处于所述自行调节管的下端下方时，所述载气与所述蒸气进入所述自行调节管，且引发所述第二流体从所述第二容积输送至所述第一容积，直到所述第一容积的所述流体再度延伸至所述自行调节管的所述底部上方且封住所述自行调节管为止。本案揭露内容的其他与进一步的实施方式描述于下文中。附图说明通过参考描绘于附图中的本案揭露内容的说明性实施方式，能够理解上文简要概述且于下文更详细论述的本案揭露内容的实施方式。然而，应注意附图仅绘示本案揭露内容的典型实施方式，因此不应被视为对本案揭露内容的范围的限制，因为本案揭露内容可容许其他等效的实施方式。图1是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的范例的示意图。图2是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的另一范例的示意图。图3是流程图，显示根据本案揭露内容的一些实施方式而执行的化学品输送方法的范例。图4A至图4C是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的进一步范例的侧视图。图5A、图5C、及图5E是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的更进一步的范例的侧视图，图5B和图5D分别是显示于图5A和图5C中的范例的截面图。图6A是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的又另一范例的侧视图；图6B是图6A中所示的范例的一部分的放大视图。图7A与图7B是根据本案揭露内容的一些实施方式的化学品输送设备的又另一范例的侧视图。为了助于了解，已尽可能使用相同的标号表示各图共用的相同元件。附图并未按照比例绘制且可能为了清楚起见而简化。应考虑到一个实施方式的元件与特征可有利地并入其他实施方式而无需进一步详述。具体实施方式本案揭露内容涉及其中安瓿中的流体化学品的位高有利地自行调节的化学品输送设备与方法。更特别地，蒸气拉引或起泡器功能性容积中的流体的位高可以自行调节，且储存的流体的大部分可在封闭容积内而与载气隔离。安瓿可分隔成两个功能性容积，即第一贮槽内的第一容积或下蒸气拉引/起泡器容积，以及第二贮槽内的第二容积或上再填充容积。第二容积可容纳输送至第一容积的流体。第一容积中的流体可历经载气的恒定流动，然而第二容积中的流体可不历经载气的恒定流动，而可将化学品的分解减至最少。第二容积的流体位高可随着化学品供给至第一容积而变化。第二容积可包括再填充管/隔离阀、位高传感器、和自行调节管。所述再填充管/隔离阀可用于经由例如外部大量(bulk)输送系统添加额外流体至第二容积中。再填充行动可由使用者利用整合的位高传感器或已知的消耗速率而决定。自行调节管可以是控制机构，通过所述控制机构而可再填充第一贮槽。随着流体在第一贮槽中消耗，自行调节管的底部可容许蒸气移位于第一容积的流体位高上方且可经由再填充管分配相等量的流体至第一贮槽。上述过程可为自行调节的，且可造成第一贮槽中恒定的流体位高。载气可经由气体入口管流进第一容积中，且所述载气可以蒸气饱和且经由气体出口管运载所述蒸气至处理腔室。第一容积可为蒸气拉引的配置方式或起泡器的配置方式。除了上文所述外，可包括额外特征。作为一范例，可包括一或多个空间，且可在第一贮槽与第二贮槽之间提供极小的表面接触，所述极小的表面接触可在热力上使这两个贮槽去耦(decouple)，例如下文中针对图6A至图6B所论述的。可使用例如两个、三个、或四个区域加热器提供安瓿的多区加热，如下文中针对图4A至图4C所述。可例如使用聚酰亚胺加热器提供加热器与安瓿的壁的无黏着剂接合。可于第一容积与第二容积之一或两者中包括流体位高感测。可提供用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学品输送设备，包括：主体，所述主体具有第一贮槽，所述第一贮槽界定第一容积，所述第一贮槽包括载气入口与载气出口；第二贮槽，所述第二贮槽设置于所述主体中位于所述第一贮槽上方且界定第二容积，所述第二贮槽具有填充管，所述填充管将所述第二贮槽流体耦接至所述第一贮槽；及自行调节管，所述自行调节管从所述第二贮槽延伸至所述第一贮槽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.03 US 62/020,825;2014.09.03 US 14/476,2151.一种化学品输送设备，包括：主体，所述主体具有第一贮槽，所述第一贮槽界定第一容积，所述第一贮槽包括载气入口与载气出口；第二贮槽，所述第二贮槽设置于所述主体中位于所述第一贮槽上方且界定第二容积，所述第二贮槽具有填充管，所述填充管将所述第二贮槽流体耦接至所述第一贮槽；及自行调节管，所述自行调节管从所述第二贮槽延伸至所述第一贮槽。2.如权利要求1所述的化学品输送设备，进一步包括流体位高传感器，所述流体位高传感器检测所述第一容积或所述第二容积的至少之一中所含有的流体的位高。3.如权利要求1所述的化学品输送设备，进一步包括大量再填充入口管以及流体输入阀，所述大量再填充入口管连接至所述第二容积，所述流体输入阀根据所述第一容积或所述第二容积的至少之一中所含有的流体的检测到的位高而控制所述大量再填充入口管的开启。4.如权利要求1所述的化学品输送设备，进一步包括温度传感器，所述温度传感器检测所述第一容积或所述第二容积的至少之一中所含有的流体的温度。5.如权利要求1至4的任一项所述的化学品输送设备，其中所述第二贮槽是封闭容积贮槽。6.如权利要求1至4的任一项所述的化学品输送设备，其中所述第一贮...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·杰夫·萨里纳斯，董友群，戴维·汤普森，张梅，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US