真空规保护系统和半导体设备技术方案

本实用新型专利技术提供了一种真空规保护系统，包括RPS设备、回填真空规、控制阀和控制模块，RPS设备用于给反应腔室提供等离子体气源；回填真空规与反应腔室连；控制阀用于使回填真空规和反应腔室连通或断开；控制模块分别与RPS设备和控制阀连接，控制模块用于控制RPS设备的开关和控制阀的开关，当所述控制模块控制所述RPS设备打开时，所述控制模块控制所述控制阀关闭；当所述控制模块控制所述RPS设备关闭且氟离子含量小于等于预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。本实用新型专利技术解决了氟离子会进入到真空规的内部，进而腐蚀真空规内的膜片，会导致真空规测量不准确的问题。本实用新型专利技术同时提供了一种半导体设备。提供了一种半导体设备。提供了一种半导体设备。

【技术实现步骤摘要】
真空规保护系统和半导体设备


[0001]本技术涉及半导体设备
，尤其涉及一种真空规保护系统和半导体设备。

技术介绍

[0002]半导体制造涉及刻蚀、沉积以及离子注入等典型的半导体工艺制备，以上工艺制备过程均需在接近真空的条件下进行，这类半导体设备都有一个真空反应腔室来进行工艺反应，为了准确检测和控制反应腔室内的压力，需要在反应腔室上连接真空规来实时测量气体压力。
[0003]在化学气相沉积/原子层沉积(CVD/ALD)设备中，测量压力使用的真空规绝大多数为薄膜规，薄膜真空规又分为两种，一种用于测量反应腔室的工艺压力，另一种用于测量回填至大气压的腔体压力，测量工艺压力的真空薄膜规会一直读取反应腔室的压力，而测量回填至大气压的真空薄膜规只有在回填、校准质量流量控制器(MFC)等少数情况下才会读取腔体压力。真空薄膜规的膜片容易受到工艺反应残留物沉积的影响而导致测量不准确，而且有些真空薄膜规的膜片是由粘合剂粘贴的，长期接触氟离子会使粘合剂受到腐蚀而失效。
[0004]公开号为CN109411385A的中国专利公开了一种真空规连接组件和半导体设备，所述真空规连接组件包括依次连接的连接管、收集件和开关阀，所述连接管用于连通所述反应腔室和所述收集件，并向所述收集件引入所述反应腔室内的气流，所述收集件用于收集所述气流中的颗粒杂质，所述开关阀用于连接所述真空规和所述收集件，以控制所述真空规与所述反应腔室之间的通断。所述真空规连接组件，其在真空规和反应腔室之间设置有上述结构的收集件，因此，工艺阶段所产生的气流中的颗粒杂质会通过连接管进入到收集件内，以在该收集件内发生沉积，避免这些颗粒杂质进入到真空规内部，从而可以提高真空规测量反应腔室内的气体压力的准确度，进而可以提高各工艺阶段的产品制作良率。但是，该收集件不能收集氟离子，氟离子会进入到真空规的内部，进而腐蚀真空规内的膜片，会导致真空规测量不准确。
[0005]因此，有必要开发一种真空规保护系统和半导体设备，以避免现有技术中存在的上述问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种真空规保护系统和半导体设备，解决了氟离子会进入到真空规的内部，进而腐蚀真空规内的膜片，会导致真空规测量不准确的问题。
[0007]为实现上述目的，真空规保护系统包括：
[0008]RPS设备，用于给反应腔室提供等离子体气源；
[0009]回填真空规，与所述反应腔室连接；
[0010]控制阀，用于使所述回填真空规和所述反应腔室连通或断开；
[0011]控制模块，分别与所述RPS设备和所述控制阀连接，所述控制模块用于控制所述RPS设备的开关和所述控制阀的开关，当所述控制模块控制所述RPS设备打开时，所述控制模块控制所述控制阀关闭；当所述控制模块控制所述RPS 设备关闭且氟离子含量小于等于预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。
[0012]本技术的所述真空规保护系统的有益效果在于：通过设置所述RPS设备用于给反应腔室提供等离子体气源，所述等离子体气源在所述反应腔室内发生化学反应后生成氟离子，从而使得氟离子从所述反应腔室内流出；通过在所述RPS设备和所述控制阀之间设置控制模块，以实现所述控制模块用于控制所述RPS设备的开关和所述控制阀的开关，当所述控制模块控制所述RPS设备打开时，所述控制模块控制所述控制阀关闭，从而使得能够避免从所述反应腔室内流出的氟离子直接流入到所述回填真空规内，当所述控制模块控制所述RPS 设备关闭且氟离子含量小于等于预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室，氟离子含量小于等于预设阈值时，对所述回填真空规的膜片的影响较小，从而有效防止所述回填真空规的膜片被氟离子腐蚀，因此本技术解决了氟离子会进入到真空规的内部，进而腐蚀真空规内的膜片，会导致真空规测量不准确的问题。
[0013]可选的，所述真空规保护系统还包括氟离子检测仪，所述氟离子检测仪与所述控制模块连接，所述氟离子检测仪设置于所述控制阀和所述反应腔室之间的连接管路，以用于检测所述连接管路中的氟离子含量，当所述氟离子检测仪检测到的所述氟离子含量小于等于氟离子预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。其有益效果在于：通过设置所述氟离子检测仪用于检测氟离子含量，当所述控制阀和所述反应腔室之间的连接管路中的所述氟离子含量小于等于氟离子预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室，从而能够控制流入所述回填真空规的氟离子含量，减小了氟离子对所述回填真空规的膜片的腐蚀。
[0014]可选的，所述真空规保护系统还包括时间设置模块，所述时间设置模块与所述控制模块连接，用于设置所述RPS设备关闭的时间预设阈值，当所述RPS 设备关闭的时间大于等于所述时间预设阈值时，所述控制阀和所述反应腔室之间的连接管路中的所述氟离子含量小于等于氟离子预设阈值，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。其有益效果在于：能够控制流入所述回填真空规的氟离子含量，减小了氟离子对所述回填真空规的膜片的腐蚀。
[0015]可选的，所述回填真空规和所述反应腔室通过第一管道连接，所述控制阀设置于所述第一管道。其有益效果在于：所述控制阀设置于所述第一管道，使得所述控制阀便于检修和更换。
[0016]可选的，所述控制阀设置于所述回填真空规内，且所述控制阀设置于所述回填真空规的进气口结构与所述回填真空规的膜片之间。其有意效果在于：通过所述控制阀设置于所述回填真空规内，能够减少所述控制阀占有的面积，从而节省空间。
[0017]可选的，所述控制阀为气动控制阀和电动控制阀中的任意一种。
[0018]可选的，所述控制阀为电磁阀、气动阀、隔膜阀和角阀中的任意一种。
[0019]本技术的另一目的提供了一种半导体设备，包括工艺真空规和所述真空规保护系统，所述工艺真空规与所述反应腔室连接。
[0020]本技术的所述半导体设备的有益效果在于：通过设置所述RPS设备用于给反应腔室提供等离子体气源，所述等离子体气源在所述反应腔室内发生化学反应后生成氟离子，从而使得氟离子从所述反应腔室内流出；通过在所述RPS 设备和所述控制阀之间设置控制模块，以实现所述控制模块用于控制所述RPS 设备的开关和所述控制阀的开关，当所述控制模块控制所述RPS设备打开时，所述控制模块控制所述控制阀关闭，从而使得能够避免从所述反应腔室内流出的氟离子直接流入到所述回填真空规内，当所述控制模块控制所述RPS设备关闭且氟离子含量小于等于预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室，氟离子含量小于等于预设阈值时，对所述回填真空规的膜片的影响较小，从而有效防止所述回填真空规的膜片被氟离子腐蚀；通过设置所述工艺真空规，能够控制所述反应腔室内的压力，避免所述反应腔室的压力过大或过小，从而导致所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空规保护系统，其特征在于，包括：RPS设备，用于给反应腔室提供等离子体气源；回填真空规，与所述反应腔室连接；控制阀，用于使所述回填真空规和所述反应腔室连通或断开；控制模块，分别与所述RPS设备和所述控制阀连接，所述控制模块用于控制所述RPS设备的开关和所述控制阀的开关，当所述控制模块控制所述RPS设备打开时，所述控制模块控制所述控制阀关闭；当所述控制模块控制所述RPS设备关闭且氟离子含量小于等于预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。2.根据权利要求1所述的真空规保护系统，其特征在于，还包括氟离子检测仪，所述氟离子检测仪与所述控制模块连接，所述氟离子检测仪设置于所述控制阀和所述反应腔室之间的连接管路，以用于检测所述连接管路中的氟离子含量，当所述氟离子检测仪检测到的所述氟离子含量小于等于氟离子预设阈值时，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规和所述反应腔室。3.根据权利要求1所述的真空规保护系统，其特征在于，还包括时间设置模块，所述时间设置模块与所述控制模块连接，用于设置所述RPS设备关闭的时间预设阈值，当所述RPS设备关闭的时间大于等于所述时间预设阈值时，所述控制阀和所述反应腔室之间的连接管路中的所述氟离子含量小于等于氟离子预设阈值，所述控制模块控制所述控制阀打开，以连通所述回填真空规...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶五毛，张铁彪，姜崴，王卓，
申请(专利权)人：拓荆科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：