可实时在线调节的前驱体封装应用系统技术方案

技术编号:34978144 阅读:30 留言:0更新日期:2022-09-21 14:20
本实用新型专利技术公开了一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,包括:前端装置,至少用于提供载气;封装装置和第一缓冲装置,至少用于容置前驱体,后端装置,至少用于进行外延气相沉积;第二缓冲装置,至少用于存储前驱体蒸气;以及控制装置、后置探测装置、第一中置探测装置和第二中置探测装置,所述控制装置分别与所述后置探测装置、第一中置探测装置和第二中置探测装置连接而形成前驱体调节单元。本实用新型专利技术实施例提供的一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,极大提高了气相工艺的稳定性,从而保证了产品的一致性、降低了产品报废率和生产成本。生产成本。生产成本。

【技术实现步骤摘要】
可实时在线调节的前驱体封装应用系统


[0001]本技术特别涉及一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,属于气相沉积


技术介绍

[0002]前驱体是半导体薄膜沉积工艺的重要原材料,应用于气相沉积以形成符合半导体制造要求的各类薄膜层,广泛运用在LED、新一代太阳能电池、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等领域。
[0003]前驱体的纯度和蒸气压稳定性直接影响成膜质量。实践中,通常使用封装容器对前驱体材料进行填充封装,通过载气携带前驱体蒸气进入到外延生长设备进气管道,然后进入外延生长设备反应腔;在使用时必须保证封装容器内前驱体蒸气压稳定,一般通过恒温槽对槽内液体的温度精确控温,通常是用电阻丝加热、压缩机制冷的方法,辅以PID微机自整定精确温度控制方式,把恒温槽的温度稳定在所需要的设定温度上,控温精度达到0.1℃甚至是0.01℃,基本可以满足半导体材料外延生长的要求;但是载气携带前驱体进入到外延生长设备进气管道后,进气管道极容易受到环境温度波动的影响,进而出现进气管道温度波动,导致最终进入到外延生长设备反应腔的前驱体浓度出现波动,最终造成外延生长工艺波动,造成产品一致性差,甚至产品报废。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于提供一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,从而克服现有技术中的不足。
[0005]为实现前述技术目的,本技术采用的技术方案包括:
[0006]本技术实施例提供了一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,包括:
[0007]前端装置,至少用于提供载气;
[0008]封装装置和第一缓冲装置,至少用于容置前驱体,
[0009]后端装置,至少用于进行外延气相沉积;
[0010]第二缓冲装置,至少用于存储前驱体蒸气;
[0011]所述前端装置依次与所述封装装置、后端装置连接而形成第一外延生长单元,所述前端装置还依次与所述第一缓冲装置、后端装置连接而形成第二外延生长单元,所述封装装置、第一缓冲装置还与第二缓冲装置连接而形成前驱体缓冲单元;以及
[0012]控制装置、后置探测装置、第一中置探测装置和第二中置探测装置,所述控制装置分别与所述后置探测装置、第一中置探测装置和第二中置探测装置连接而形成前驱体调节单元,所述后置探测装置至少用于监测自所述封装装置输出的气体温度,所述第一中置探测装置至少用于监测、调节自前端装置输入至第一缓冲装置内的载气的流量,所述第二中置探测装置至少用于监测、调节自封装装置、第一缓冲装置输入至第二缓冲装置内的前驱体蒸气的流量,所述控制装置能够接受后置探测装置采集的温度信息,并根据所述温度信
息调节所述第一中置探测装置和第二中置探测装置的工作状态。
[0013]在一具体实施案例中,所述前端装置分别经第一连接管、第二连接管与封装装置、第一缓冲装置对应连接,所述后端装置分别经第三连接管、第五连接管与封装装置、第一缓冲装置连接,所述第二缓冲装置经第四连接管与所述封装装置、第一缓冲装置连接,所述后置探测装置设置在所述第三连接管上,所述第一中置探测装置设置在第二连接管上,所述第二中置探测装置设置在第四连接管上。
[0014]在一具体实施案例中,所述第四连接管、第五连接管与所述第三连接管连接,所述第一缓冲装置依次经第五连接管、第三连接管与所述后端装置连接,所述封装装置依次经第三连接管、第四连接管与所述第二缓冲装置连接,所述第一缓冲装置依次经第五连接管、第三连接管、第四连接管与所述第二缓冲装置连接。
[0015]在一具体实施案例中,所述第三连接管包括依次连接的第一管段、第二管段和第三管段,所述第一管段与所述封装装置连接,所述第三管段与所述后端装置连接,其中,所述后置探测装置设置在所述第一管段上,所述第五连接管与所述第二管段连接,所述第四连接管与所述第三管段连接。
[0016]在一具体实施案例中,所述后置探测装置包括温度传感器,所述第一中置探测装置和第二中置探测装置包括质量流量控制器。
[0017]在一具体实施案例中,所述的前驱体封装应用系统还包括:前置探测装置,所述前置探测装置设置在所述第一连接管上,并至少用于监测、调节自所述前端装置输送至封装装置的载气流量,所述前置探测装置还与所述控制装置连接。
[0018]在一具体实施案例中,所述前置探测装置包括质量流量控制器。
[0019]在一具体实施案例中,所述的前驱体封装应用系统还包括:收集装置,所述收集装置分别与所述后端装置、第二缓冲装置连接,并至少用于收集自所述后端装置输出的废气、前驱体以及自第二缓冲装置输出的载气和前驱体。
[0020]在一具体实施案例中,所述第二缓冲装置还与所述前端装置连接,所述前端装置用于以载气对所述第二缓冲装置进行吹扫,以将所述第二缓冲装置内的前驱体输送至收集装置。
[0021]在一具体实施案例中,所述封装装置和第一缓冲装置均包括封装容器,所述第二缓冲装置包括缓存容器。
[0022]与现有技术相比,本技术的优点包括:
[0023]本技术实施例提供的一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,通过后置探测装置的探测信号自动调节第一中置探测装置和/或第二中置探测装置的工作状态,从而使第一缓冲装置向后端装置内输送前驱体蒸气或将封装装置和第一缓冲装置提供的前驱体蒸气输送至第二缓冲装置,进而保证进入后端装置内的前驱体蒸气流量的稳定,最终可以达到进入到后端装置中的前驱体浓度稳定,极大提高了气相工艺的稳定性,从而保证了产品的一致性、降低了产品报废率和生产成本。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本技术一典型实施案例中提供的一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统的结构示意图;
[0026]图2是本技术一典型实施案例中提供的一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统的结构示意图。
具体实施方式
[0027]鉴于现有技术中的不足,本案专利技术人经长期研究和大量实践,得以提出本技术的技术方案。如下将附图以及具体实施案例对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明,除非特别说明的之外,本技术实施例中所采用的载气供给设备、封装容器、缓冲容器、气相外延沉积设备以及尾气收集设备、控制器、质量流量检测器、温度传感器等均可以是本领域技术人员已知的,在此不对其具体的结构或产品型号等进行限定。
[0028]实施例1
[0029]请参阅图1,一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,包括:前端装置1、封装装置 2、后端装置3、第一缓冲装置5、第二缓冲装置6、控制装置、后置探测装置8、第一中置探测装置9和第二中置探测装置10,所述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实时在线调节的前驱体封装应用系统,其特征在于,包括:前端装置(1),至少用于提供载气;封装装置(2)和第一缓冲装置(5),至少用于容置前驱体,后端装置(3),至少用于进行外延气相沉积;第二缓冲装置(6),至少用于存储前驱体蒸气;所述前端装置(1)依次与所述封装装置(2)、后端装置(3)连接而形成第一外延生长单元,所述前端装置(1)还依次与所述第一缓冲装置(5)、后端装置(3)连接而形成第二外延生长单元,所述封装装置(2)、第一缓冲装置(5)还与第二缓冲装置(6)连接而形成前驱体缓冲单元;以及控制装置、后置探测装置(8)、第一中置探测装置(9)和第二中置探测装置(10),所述控制装置分别与所述后置探测装置(8)、第一中置探测装置(9)和第二中置探测装置(10)连接而形成前驱体调节单元,所述后置探测装置(8)至少用于监测自所述封装装置(2)输出的气体温度,所述第一中置探测装置(9)至少用于监测、调节自前端装置(1)输入至第一缓冲装置(5)内的载气的流量,所述第二中置探测装置(10)至少用于监测、调节自封装装置(2)、第一缓冲装置输入至第二缓冲装置(6)内的前驱体蒸气的流量,所述控制装置能够接受后置探测装置(8)采集的温度信息,并根据所述温度信息调节所述第一中置探测装置(9)和第二中置探测装置(10)的工作状态。2.根据权利要求1所述的前驱体封装应用系统,其特征在于:所述前端装置(1)分别经第一连接管(101)、第二连接管(102)与封装装置(2)、第一缓冲装置(5)对应连接,所述后端装置(3)分别经第三连接管(103)、第五连接管(105)与封装装置(2)、第一缓冲装置(5)连接,所述第二缓冲装置(6)经第四连接管(104)与所述封装装置(2)、第一缓冲装置(5)连接,所述后置探测装置(8)设置在所述第三连接管(103)上,所述第一中置探测装置(9)设置在第二连接管(102)上,所述第二中置探测装置(10)设置在第四连接管(104)上。3.根据权利要求2所述的前驱体封装应用系统,其特征在于:所述第四连接管(104)、第五连接管(105)与所述第三连接管(103...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫其昂王国斌
申请(专利权)人:江苏第三代半导体研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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