一种反应腔室尾气压力控制装置及半导体工艺设备制造方法及图纸

一种反应腔室尾气压力控制装置及半导体工艺设备，包括依次连接于反应腔室的排气口的第一冷凝组件、横向连接块、第一排气管、自动控压阀、第二排气管以及设于横向连接块的下方，且与第一排气管连通的水盒，自动控压阀与横向连接块还设有压力检测管，还包括温控组件和排水管，其中：温控组件用于将第一排气管和第二排气管维持在预设温度范围内，以使进出自动控压阀的尾气温度稳定；第二排气管通过排水管与水盒连接，且用于与厂务排气管连接。本发明专利技术实施例，通过温控组件使进出自动控压阀的尾气温度稳定，从而避免自动控压阀的上游和下游的温度变化导致自动控压阀内部的尾气的体积发生变化，影响控压效果。影响控压效果。影响控压效果。

【技术实现步骤摘要】
一种反应腔室尾气压力控制装置及半导体工艺设备


[0001]本专利技术属于半导体
，更具体地，涉及一种反应腔室尾气压力控制装置及半导体工艺设备。

技术介绍

[0002]氧化炉工艺腔室内晶圆的二氧化硅膜的致密性和均匀性是衡量氧化工艺设备能力的重要指标。在立式氧化工艺设备中，湿氧氧化工艺具有成膜速率快的优点，已被集成电路制造厂广泛使用。此类设备中，稳定的压力控制对于腔室内生成氧化膜的膜厚及均匀性起到决定性的作用。
[0003]纯净的水蒸气是湿氧氧化工艺中必不可少的反应气体，随着工艺制程的发展，工艺腔室内稳定的压力控制的要求越来越高，湿氧工艺的时长越来越长，湿氧工艺的氢氧比也越来越大，这就意味着工艺排气端单位时间内通过的水蒸气越来越多，时长越来越长，如图1所示的相对压力控压系统，工艺腔室100中的水蒸气在冷凝管500和冷凝器400的作用下转换成液态水，液态水经过横向连接块600收集至水盒800中，位于横向连接块600上方的自动控压阀1100内部冷凝的水也可通过自动控压阀排水管900排出到水盒800内，水盒800中的水通过排水管排出。在大的氢氧比及长时间的湿氧工艺下，冷凝器400及冷凝管500无法随着氢氧比例的加大及湿氧工艺时间的加长而无限的增加将水蒸气冷凝成水的能力，自动控压阀1100处要冷凝出的水量会随着湿氧工艺氢氧比的加大及湿氧工艺时间的加长而增多，自动控压阀排水管900的排水能力不足以将增多的冷凝水及时排出，增多的冷凝水滞留在自动控压阀1100内部，阻滞了活塞的移动，使自动控压阀1100的响应变慢，控压不稳定；另外，干氧工艺中的工艺气体种类变化更多的同时，工艺排气的体积也在不断变大，工艺使用的温度的变化也越来越多，温度的变化会导致大流量的气体产生一个明显的体积变化，导致控压难度加大，进一步使得控压波动变大，不符合控压稳定性要求。
[0004]因此，需要一种反应腔室尾气压力控制装置，能够解决至少上述问题之一。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种反应腔室尾气压力控制装置及半导体工艺设备，能够在工艺腔室内的压力在湿氧工艺的氢氧比不断增大、工艺时长不断加长的情况下，依然可以做到稳定控压。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种反应腔室尾气压力控制装置，包括依次连接于反应腔室的排气口的第一冷凝组件、横向连接块、第一排气管、自动控压阀、第二排气管以及设于所述横向连接块的下方，且与所述第一排气管连通的水盒，所述自动控压阀与所述横梁连接块之间还设有压力检测管，还包括温控组件和排水管，其中：
[0007]所述温控组件用于将所述第一排气管和所述第二排气管维持在预设温度范围内，以使进出所述自动控压阀的尾气温度稳定；
[0008]所述第二排气管通过所述排水管与所述水盒连接，且用于与厂务排气管连接。
[0009]优选地，所述温控组件包括控制器、第一加热带、第一温度传感器、第二加热带和第二温度传感器；
[0010]所述第一加热带和所述第二加热带分别包裹于所述第一排气管和所述第二排气管，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器分别用于采集所述第一排气管和所述第二排气管的温度，所述控制器根据所述第一温度传感器和所述第二温度传感器采集的温度控制所述第一加热带和所述第二加热带的运行，将所述第一排气管和所述第二排气管维持在所述预设温度范围内。
[0011]优选地，所述预设温度范围为100℃～120℃。
[0012]优选地，所述第二排气管为倒U型，连接于所述自动控压阀的顶端。
[0013]优选地，还包括第二冷凝组件，所述第二冷凝组件包括第二冷凝器和设于所述第二冷凝器内的第二冷凝管；
[0014]所述第二冷凝管设于所述第二排气管和所述排水管之间。
[0015]优选地，所述第二冷凝管、所述排水管和所述厂务排气管通过三通相连接。
[0016]优选地，还包括排气过渡管，所述排气过渡管的两端分别与所述反应腔室的排气口和所述第一冷凝组件的入口密封连接。
[0017]优选地，所述第一冷凝组件包括第一冷凝器和设置在所述第一冷凝器内的第一冷凝管，所述第一冷凝管的一端通过第一接头连接于所述排气过渡管。
[0018]优选地，所述横向连接块内设有相对于水平方向倾斜设置的通道；
[0019]所述第一冷凝管连接于所述通道较高的一端，所述第一排气管和所述水盒连接于所述通道较低的一端。
[0020]本专利技术还提供一种半导体工艺设备，包括反应腔室和上述的反应腔室尾气压力控制装置，所述反应腔室尾气压力控制装置连接于所述反应腔室排气口。
[0021]本专利技术涉及的一种反应腔室尾气压力控制装置，其有益效果在于：反应腔室的尾气通过第一冷凝组件冷凝后依次进入第一排气管和自动控压阀，通过温控组件将第一排气管内的尾气维持在预设温度范围，避免湿氧工艺产生的水在自动控压阀内部冷凝、累积，通过温控组件同时对第二排气管内的尾气进行温度控制，使进出自动控压阀的尾气温度稳定，从而避免自动控压阀的上游和下游的温度变化导致自动控压阀内部的尾气的体积发生变化，影响控压效果。
[0022]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0023]通过结合附图对本专利技术示例性实施方式进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0024]图1示出了现有技术中的相对控压系统的结构示意图；
[0025]图2示出了本专利技术的一个示例性实施例的反应腔室尾气压力控制装置的结构示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、反应腔室，2、排气过渡管，3、第一接头，4、第一冷凝器，5、第一冷凝管，6、横向连
接块，7、水盒，8、排水管，9、三通，10、第一排气管，11、第一加热带，12、第一温度传感器，13、压力检测管，14、第二温度传感器，15、第二排气管，16、第二加热带，17、自动控压阀，18、第二接头，19、第二冷凝器，20、第二冷凝管，21、第三排气管；
[0028]100工艺腔室，200排气过渡管，400冷凝器，500冷凝管，600横向连接块，700水盒塞，800水盒，900自动控压阀排水管，1000排气管，1100自动控压阀。
具体实施方式
[0029]下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0030]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应腔室尾气压力控制装置，包括依次连接于反应腔室(1)的排气口的第一冷凝组件、横向连接块(6)、第一排气管(10)、自动控压阀(17)、第二排气管(15)以及设于所述横向连接块(6)的下方，且与所述横向连接块(6)连通的水盒(7)，所述自动控压阀(17)与所述横梁连接块(6)之间还设有压力检测管(13)，其特征在于，还包括温控组件和排水管(8)，其中：所述温控组件用于将所述第一排气管(10)和所述第二排气管(15)维持在预设温度范围内，以使进出所述自动控压阀(17)的尾气温度稳定；所述第二排气管(15)通过所述排水管(8)与所述水盒(7)连接，且用于与厂务排气管(21)连接。2.根据权利要求1所述的反应腔室尾气压力控制装置，其特征在于，所述温控组件包括控制器、第一加热带(11)、第一温度传感器(12)、第二加热带(16)和第二温度传感器(14)；所述第一加热带(11)和所述第二加热带(16)分别包裹于所述第一排气管(10)和所述第二排气管(15)，所述第一温度传感器(12)和所述第二温度传感器(14)分别用于采集所述第一排气管(10)和所述第二排气管(15)的温度，所述控制器根据所述第一温度传感器(12)和所述第二温度传感器(14)采集的温度控制所述第一加热带(11)和所述第二加热带(16)的运行，将所述第一排气管(10)和所述第二排气管(15)维持在所述预设温度范围内。3.根据权利要求1所述的反应腔室尾气压力控制装置，其特征在于，所述预设温度范围为100℃～120℃。4.根据权利要求1所述的反应腔室尾...

【专利技术属性】
技术研发人员：石磊，陈振伟，王立卡，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：