分离气体流使用点消除装置制造方法及图纸

本文提供了从对应的多个处理腔室消除多个气体流的使用点(POU)消除装置的实施例。在一些实施例中，紧凑POU消除装置包括多个入口，该多个入口分别联接至多个处理腔室，其中该处理腔室气体流中的每一个与其它气体流隔离。在一些实施例中，该紧凑POU消除装置可包括多个氧化装置和对应的多个湿式洗涤塔，该多个湿式洗涤塔各自直接地联接至所述多个入口的对应的入口，以从对应的处理腔室接收气体流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分离气体流使用点消除装置
本公开的实施例总体涉及与薄膜制造工艺结合使用的消除装置。
技术介绍
近年来，半导体处理设备的制造商和操作者已开发出利用“洁净”气体的处理腔室清洁方法。三氟化氮(NF3)已成为通常所用选项的此类洁净气体中的一种。当采用远程等离子清洁(RPC)装置时，NF3有效地转化(以大约98.2％的比率)以产生氟气(F2)。在氮化硅CVD工艺(其在组合设备工具clustertool上进行操作)的情况下，硅烷(SiH4)和氨气(NH3)在沉积步骤期间同时流动以在晶片上形成氮化硅(Si3N4)层。通常，在每次工艺运行之后，对处理腔室进行清洁，其中氟气通过NF3的等离子反应而注入至处理腔室中。清洁处理腔室(其用于氮化硅工艺)的结果是，可能形成其它副产物气体，包括氟化氢(HF)和四氟化硅(SiF4)。在上述两种情况下(处理腔室的清洁步骤和沉积步骤)，不同量的所用气体和所得“副产物”气体从处理腔室散发。这些气体经由连接至每个处理腔室的专用真空泵从相应处理腔室排出。当正在进行清洁步骤的一个或多个处理腔室的气体，和正在进行沉积步骤的其它处理腔室的气体在真空泵下游的排出管线或消除装置中进行掺合时，会产生已知为铵化合物的额外副产物，包括氟化铵(NH4F)和六氟硅酸铵((NH4)2SiF6)。这些化合物的形成量可以很大，从而导致排出管线或消除装置的清洁的维护要求很高，最终导致组合设备工具的制备时间损失和生产线的潜在收益的显著损失。现有的POU消除装置利用共用氧化腔室和下游的湿式洗涤部分(如果配备的话)，其中从每个处理腔室的真空泵所排出的所有排出流结合在一起。当来自正在进行沉积步骤的处理腔室的气体，和来自正在进行清洁步骤的气体掺合时，这些装置可允许这些铵化合物的产生。这些铵化合物的产生可发生于氧化腔室或湿式洗涤部分，或这两者中。专利技术人相信，为最有效地避免这些铵化合物的产生，理想情况下，多个处理腔室(例如，配置为组合设备工具的一部分)的流出物需要通过使用点的彻底分离，它们经由适当氧化装置和洗涤装置来充分地消除，以减小和/或清除这些铵化合物的产生。这个问题的一种解决方案将为对于每个处理腔室维持专用POU消除系统；然而，这从资金成本角度和空间占用角度将为不现实的。因此，此类解决方案将呈现为经济上不可行的，最具体地由于，在现代半导体制造设施中对每个处理腔室采用单独POU消除装置所需的空间的成本。上述实例为可得益于下述公开内容的许多应用的一者。然而，本公开不限于该具体应用。因此，专利技术人已提供了改善的消除装置。
技术实现思路
本文提供了POU消除装置的实施例。在一些实施例中，紧凑POU消除装置包括分别联接至多个处理腔室的多个入口，其中处理腔室气体流中的每一个均与其它腔室气体流相隔离。在一些实施例中，紧凑POU消除装置可包括多个氧化装置和对应多个隔离的湿式洗涤塔，该多个隔离湿式洗涤塔各自直接地联接至多个入口中的相应一个，以从对应的处理腔室接收气体流。在一些实施例中，使用点(POU)消除装置包括：外壳和一个或多个完全分离的破坏或移除装置；该外壳具有多个独立流动路径，每个独立流动路径由外壳内的对应入口、流动路径和出口来限定，并且被配置成有利于使分离的气体流流动通过相应的独立流动路径；该一个或多个完全分离的破坏或移除装置设置于外壳内的每个流动路径内；其中多个独立流动路径被配置成维持流动通过POU消除装置的相应的气体流的完全分离。在一些实施例中，紧凑POU消除装置可包括多个主要同向流(即，在相同方向上流动)湿式洗涤塔和对应的多个下游隔离的湿式洗涤塔，该多个主要同向流湿式洗涤塔直接地连接至多个氧化装置，该多个下游隔离的湿式洗涤塔各自直接地联接至多个入口中的相应一个，以从对应的处理腔室接收气体流。在一些实施例中，紧凑POU消除装置可包括多个主要逆向流(即，在相反方向上流动)湿式洗涤塔和对应的多个下游隔离的湿式洗涤塔，该多个主要逆向流湿式洗涤塔直接地连接至多个氧化装置，该多个下游隔离的湿式洗涤塔各自直接地联接至多个入口中的相应一个，以从对应的处理腔室接收气体流。上述实施例的任一者可包括主要流动路径中的多个主要入口并且可包括旁通或转向阀，以将气体流转向至冗余流动路径的对应的辅助入口。在一些实施例中，从对应的多个处理腔室消除多个气体流的方法包括：使多个独立气体流，从多个处理腔室流动至使用点(POU)消除装置的外壳的多个独立流动路径中；通过使多个独立气体流中的每一个，流动通过设置于每个流动路径内的相应的破坏或移除装置，同时维持多个独立气体流中的每一个完全地分离，从而至少部分地消除每个独立气体流内的化合物；并从POU消除装置的外壳排出经消除的独立气体流中的每一个。本文所公开的某些特征和实施例的前述
技术实现思路
非旨在为限制性的。本公开的其它和另外实施例在下文进行描述。附图说明本公开的实施例(上文简要地概述并且下文更详细地讨论)可通过参考附图所示的本公开的例示性实施例来理解。然而，附图仅示出了本公开的典型实施例并且因此不应视为限制其范围，本公开可承认其它等同有效的实施例。图1至图6根据本公开的至少一些实施例为使用点消除装置的实施例的示意性侧视图。为有利于理解，等同附图标号已用于在可能情况下命名这些图共用的等同元件。附图未按比例绘制并且可出于清晰目的而简化。一个实施例的元件和特征可有益地并入其它实施例中而无需进一步表述。具体实施方式本文提供了使用点(pointofuse，POU)消除装置的实施例。所公开的POU消除装置的实施例有利地维持从不同处理腔室(诸如半导体处理腔室)的流出物的流彻底分离，直至流出物的流充分地消除，从而减小和/或清除不希望的副产物的产生。通过减少清洁POU消除装置和排出管道之间(由于不希望的副产物)的平均时间，可以显著地增加制备运行时间。图1至图6是根据本公开的至少一些实施例的使用点消除装置的示意性侧视图。尽管图1至图6示出了四个入口(入口101a至101d)，但是入口的数量可根据特定应用的需求或经济可行性进行增加或减少。使用点(POU)消除装置通常包括外壳，该外壳具有多个独立流动路径。每个独立流动路径由外壳内的对应入口、流动路径和出口来限定。每个独立流动路径被配置成有利于使分离的气体流，流动通过相应的独立流动路径。一个或多个完全分离的破坏或移除装置被设置于外壳内的每个流动路径内。多个独立流动路径被配置成，维持流动通过POU消除装置的相应气体流的完全分离。示例性POU消除装置示于图1中，该POU消除装置包括具有入口(所示的四个入口101a至101d)的两个或更多个独立流动路径，而该多个独立流动路径维持气体流彼此的彻底分离。多个入口101a至101d中的每一个和相应的气体流包括一个或多个消除装置，诸如氧化装置和湿式洗涤装置，同时维持气体流与其它处理腔室102a至102d和入口101a至101d的彻底分离。例如，经由专用真空泵103a至103d(这些泵分别连接至处理腔室102a至1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用点(POU)消除装置，包括：/n外壳，具有多个独立流动路径，每个独立流动路径由所述外壳内的对应入口、流动路径和出口来限定，并且被配置成有利于使分离的气体流流动通过相应的独立流动路径；和/n一个或多个完全分离的破坏或移除装置，所述一个或多个完全分离的破坏或移除装置设置于所述外壳内的每个流动路径内，其中所述多个独立流动路径被配置成，维持流动通过所述POU消除装置的相应气体流的完全分离。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180516 US 62/672,249;20190514 US 16/412,3841.一种使用点(POU)消除装置，包括：
外壳，具有多个独立流动路径，每个独立流动路径由所述外壳内的对应入口、流动路径和出口来限定，并且被配置成有利于使分离的气体流流动通过相应的独立流动路径；和
一个或多个完全分离的破坏或移除装置，所述一个或多个完全分离的破坏或移除装置设置于所述外壳内的每个流动路径内，其中所述多个独立流动路径被配置成，维持流动通过所述POU消除装置的相应气体流的完全分离。


2.根据权利要求1所述的POU消除装置，还包括：
共用的再循环贮槽和共用的再循环泵，和多个分割壁，所述共用的再循环贮槽和再循环泵用于支持用于所述多个独立流动路径中的每一个的多个湿式洗涤部分，所述多个分隔壁延伸至所述共用的再循环贮槽中，到达所述共用的再循环贮槽的液面下方的点，且不接触所述共用的再循环贮槽的底部，以维持共用的再循环贮槽的所述液面上方的所述气体流的完全分离；或
多个独立再循环贮槽和多个再循环泵，以支持所述多个独立流动路径中的每一个的一个或多个湿式洗涤部分。


3.根据权利要求1所述的POU消除装置，其中所述一个或多个完全分离的破坏或移除装置中的每一个经由共用的控制器进行控制。


4.根据权利要求1所述的POU消除装置，其中所述多个独立流动路径被布置成多对主要流动路径和冗余流动路径，并且还包括：
分别用于所述多个独立流动路径中的每一对路径的旁通/转向阀和相关联的管件，用于选择性地将主要流动路径旁通至对应的冗余流动路径。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的POU消除装置，其中所述一个或多个完全分离的破坏或移除装置包括氧化装置和湿式洗涤塔。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的POU消除装置，其中所述一个或多个完全分离的破裂或移除装置包括：
多个氧化装置，所述多个氧化装置直接地连接至所述多个独立流动路径中的每一个的多个湿式洗涤部分。


7.根据权利要求1至4中任一项所述的POU消除装置，其中所述一个或多个完全分离的破裂或移除装置包括：
湿式洗涤塔，用于所述多个独立流动路径中的每一个。


8.根据权利要求7所述的P...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·卡塔兰诺，
申请(专利权)人：海威克公司，
类型：发明
国别省市：美国;US