本发明专利技术公开了一种半导体制造用惰性气体控制装置，属于半导体制造领域，本方案在现有惰性气体控制系统的基础上增设气量控制装置来有效提高定量送气的稳定性，气量控制装置通过定体积柔性气囊来暂存惰性气体，定体积柔性气囊每次膨胀的体积是一定的，因此利用定体积柔性气囊的体积实现了对惰性气体的定量储存，有效提高向保护罩定量供气的稳定性，而且其内部的净化海绵能过滤掉惰性气体中的杂质，有效提高惰性气体的纯净度，另外气量控制装置的内部还通过增设形状记忆合金杆来监测惰性气体的温度，以免气体因储存不善而造成温度过高，有效提高惰性气体对硅片的散热效果。有效提高惰性气体对硅片的散热效果。有效提高惰性气体对硅片的散热效果。
【技术实现步骤摘要】
一种半导体制造用惰性气体控制装置
[0001]本专利技术涉及半导体制造领域，更具体地说，涉及一种半导体制造用惰性气体控制装置。
技术介绍
[0002]半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，如二极管就是采用半导体制作的器件。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。
[0003]半导体制造，是用于制造半导体器件的过程，通常是日常电气和电子设备中使用的集成电路(IC)芯片中使用的金属
‑
氧化物
‑
半导体(MOS)器件。它是光刻和化学处理步骤(例如表面钝化、热氧化、平面扩散和结隔离)的多步骤序列，在此过程中，在纯硅制成的晶圆上逐渐形成电子电路半导体材料。氦气是一种惰性气体，很难和其他成分起反应，这让其成为半导体制造中很理想的材料。在硅片周遭裹上惰性气体，可以避免出现意料之外的反应。另外，由于氦气具有高导热性，它还能高效散热，这可以在半导体制造过程中降低硅片的温度，能让半导体的体积变得更小。
[0004]惰性气体是半导体制造中必不可少的气体，它主要对半导体起到保护和散热的作用，惰性气体的输送需要依靠气体控制输送系统，能以精确的数量和出色的可重复性输送这些气体。现有的气体控制装置主要依靠流量监测器实现气体的定量输送，但是由于惰性气体的流速对流量监测器有磨损，使用时间长了之后流量监测器的精度会降低，从而影响定量送气的效果。
技术实现思路
[0005]1.要解决的技术问题
[0006]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种半导体制造用惰性气体控制装置，本方案在现有惰性气体控制系统的基础上增设气量控制装置来有效提高定量送气的稳定性，气量控制装置通过定体积柔性气囊来暂存惰性气体，利用定体积柔性气囊充入气体后膨胀的作用来触发压力传感器一，压力传感器一进而关闭电磁阀一并打开电磁阀二以实现断供，定体积柔性气囊每次膨胀的体积是一定的，因此利用定体积柔性气囊的体积实现了对惰性气体的定量储存，有效提高向保护罩定量供气的稳定性，同时定体积柔性气囊不仅可以对惰性气体进行定量，而且其内部的净化海绵能过滤掉惰性气体中的杂质，有效提高惰性气体的纯净度，另外气量控制装置的内部还通过增设形状记忆合金杆来监测惰性气体的温度，以免气体因储存不善而造成温度过高，有效提高惰性气体对硅片的散热效果。
[0007]2.技术方案
[0008]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0009]一种半导体制造用惰性气体控制装置，包括保护罩，所述保护罩的内壁开设有分散喷气管，且保护罩的下端开设有多个等间距分布的出气孔，所述保护罩的顶部固定镶嵌有喷头，所述保护罩的一侧设置有气量控制装置，所述气量控制装置包括壳体，且壳体的底部通过通气管与喷头连通，所述壳体的上端通过通气管与外部的储气罐连通，且此通气管的内部安装有电磁阀一，所述壳体的上端设置有与通气管连通的定体积柔性气囊，所述壳体的内壁滑动连接有与定体积柔性气囊连通的滑板，且连通处安装有电磁阀二，所述壳体的下端固定连接有与滑板连通的伸缩套管，所述壳体的下端内壁固定连接有压力传感器一，且滑板的下端侧壁固定连接有与压力传感器一正对的触杆，所述壳体靠近压力传感器一的下端内壁安装有一对对称分布的电磁铁，且滑板的内壁固定镶嵌有正对电磁铁的磁块，所述压力传感器一同时与电磁阀一、电磁阀二和电磁铁电连接。
[0010]进一步的，所述壳体的下端内壁还固定连接有密封套筒，且伸缩套管贯穿密封套筒，所述密封套筒采用隔热材料，防止外界的热量传递到密封套筒内部而影响形状记忆合金杆的灵敏度。
[0011]进一步的，所述密封套筒的内壁固定连接有吸热件，且吸热件贯穿至伸缩套管内部，所述吸热件的两侧侧壁均固定连接有形状记忆合金杆，且形状记忆合金杆远离吸热件的一端固定连接有触块，所述密封套筒的内壁安装有压力传感器二，且壳体的外部安装有与压力传感器二电连接的报警器，由定体积柔性气囊进入到保护罩内的惰性气体经过伸缩套管时，惰性气体的温度被吸热件吸收，吸热件进而将热量传导给形状记忆合金杆，当惰性气体的温度高过形状记忆合金杆的变形温度时，形状记忆合金杆由弯曲状态变形为直线状态，此时形状记忆合金杆上的触块触发压力传感器二，从而压力传感器二触发报警器，以提醒外界工作人员惰性气体的温度过高。
[0012]进一步的，所述吸热件包括固定连接在吸热板和导热杆，所述导热杆固定在伸缩套管的内壁上，导热杆吸收惰性气体的热量并传递给吸热板，从而让吸热板将热量传递给形状记忆合金杆。
[0013]进一步的，所述定体积柔性气囊包括净化海绵，所述净化海绵的内壁固定连接有净化海绵，净化海绵能有效过滤掉惰性气体中的杂质，以提高惰性气体的纯净度，以免对硅片造成影响。
[0014]进一步的，所述滑板与壳体的上端内壁之间固定连接有多个环绕定体积柔性气囊分布的柔性挤气片，所述柔性挤气片为弧形结构，且柔性挤气片采用柔性材料，当滑板移动时，多个柔性挤气片均朝向定体积柔性气囊弯曲，从而挤压定体积柔性气囊以将其内部的惰性气体都挤到保护罩内，有效避免定体积柔性气囊内残存大量的气体。
[0015]进一步的，所述保护罩包括球状的罩体，所述罩体的下端固定连接有环状的密封体，且密封体采用硅胶材料，密封体起到底部密封的作用，既可以防尘，又能避免外界的空气扰动而造成惰性气体流不稳定。
[0016]进一步的，所述滑板的中部开设有与定体积柔性气囊和伸缩套管连通的通道，且电磁阀二安装于通道中，定体积柔性气囊内的惰性气体由通道进入到伸缩套管中，进而由伸缩套管进入到保护罩内。
[0017]进一步的，所述喷头上连通有支管，且支管与分散喷气管连通，大部分惰性气体由喷头喷到硅片上，小部分惰性气体由支管进入到分散喷气管中，从而有效避免死角区域的
出现。
[0018]进一步的，一种半导体制造用惰性气体控制装置的使用方法，包括以下步骤：
[0019]S1，在利用惰性气体对硅片进行保护的生产中，将硅胶放置于保护罩的内部，储气罐先向定体积柔性气囊的内部充气，此时电磁阀一处于打开状态，而电磁阀二处于关闭状态，随着充气量的增加定体积柔性气囊不断膨胀变大，并且定体积柔性气囊推动滑板移动，当定体积柔性气囊膨胀到最大状态时，此时滑板带动触杆刚好触发压力传感器一，然后压力传感器一关闭电磁阀一并打开电磁阀二以向保护罩内供气；
[0020]S2，同时压力传感器一启动电磁铁，电磁铁向外排斥磁块，使得滑板挤压定体积柔性气囊，从而将定体积柔性气囊内部的惰性气体挤出来，以免定体积柔性气囊残存有大量的惰性气体，当滑板移动的最远位置时，电磁阀一重新打开，电磁阀二重新关闭，从而开始向定体积柔性气囊中重新注入惰性气体，同样的当定体积柔性气囊膨胀到最大状态时又一次向保护罩内供气，从而实现了定量的向保护罩内部供气。
[0021]3.有益效果
[0022本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体制造用惰性气体控制装置，包括保护罩(1)，所述保护罩(1)的内壁开设有分散喷气管(101)，且保护罩(1)的下端开设有多个等间距分布的出气孔(102)，其特征在于：所述保护罩(1)的顶部固定镶嵌有喷头(2)，所述保护罩(1)的一侧设置有气量控制装置，所述气量控制装置包括壳体(3)，且壳体(3)的底部通过通气管与喷头(2)连通，所述壳体(3)的上端通过通气管与外部的储气罐连通，且此通气管的内部安装有电磁阀一(6)，所述壳体(3)的上端设置有与通气管连通的定体积柔性气囊(4)，所述壳体(3)的内壁滑动连接有与定体积柔性气囊(4)连通的滑板(5)，且连通处安装有电磁阀二(7)，所述壳体(3)的下端固定连接有与滑板(5)连通的伸缩套管(8)，所述壳体(3)的下端内壁固定连接有压力传感器一(9)，且滑板(5)的下端侧壁固定连接有与压力传感器一(9)正对的触杆(10)，所述壳体(3)靠近压力传感器一(9)的下端内壁安装有一对对称分布的电磁铁(12)，且滑板(5)的内壁固定镶嵌有正对电磁铁(12)的磁块(13)，所述压力传感器一(9)同时与电磁阀一(6)、电磁阀二(7)和电磁铁(12)电连接。2.根据权利要求1所述的一种半导体制造用惰性气体控制装置，其特征在于：所述壳体(3)的下端内壁还固定连接有密封套筒(14)，且伸缩套管(8)贯穿密封套筒(14)，所述密封套筒(14)采用隔热材料。3.根据权利要求2所述的一种半导体制造用惰性气体控制装置，其特征在于：所述密封套筒(14)的内壁固定连接有吸热件(15)，且吸热件(15)贯穿至伸缩套管(8)内部，所述吸热件(15)的两侧侧壁均固定连接有形状记忆合金杆(16)，且形状记忆合金杆(16)远离吸热件(15)的一端固定连接有触块，所述密封套筒(14)的内壁安装有压力传感器二(17)，且壳体(3)的外部安装有与压力传感器二(17)电连接的报警器。4.根据权利要求3所述的一种半导体制造用惰性气体控制装置，其特征在于：所述吸热件(15)包括固定连接在吸热板(1501)和导热杆(1502)，所述导热杆(1502)固定在伸缩套管(8)的内壁上。5.根据权利要求1所述的一种半导体制造用惰性气体控制装置，其特征在于：所述定体积柔性...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔金舟，杨林芬，
申请(专利权)人：孔金舟，
类型：发明
国别省市：
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