MOCVD排气系统及清理方法技术方案

本发明专利技术提供了一种MOCVD排气系统及清理方法，该MOCVD排气系统包括排气管道；清洁气体输入管道，与所述排气管道连接，所述清洁气体输入管道用于将清洁气体导入所述排气管道，以使所述清洁气体与位于所述排气管道中的残留物发生缓慢氧化反应；检测器，位于所述排气管道的末端，所述检测器用于检测所述排气管道内的温度。本发明专利技术通过将清洁气体提前通入排气管道内使其与残留物进行缓慢的氧化反应，避免打开排气管道时出现自燃或爆燃的情况，提高了MOCVD设备维护的安全性。MOCVD设备维护的安全性。MOCVD设备维护的安全性。

【技术实现步骤摘要】
MOCVD排气系统及清理方法


[0001]本专利技术涉及半导体设备
，尤其涉及一种MOCVD排气系统及清理方法。

技术介绍

[0002]金属有机化合物化学气相沉淀(Metal
‑
organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)是在气相外延生长的基础上发展起来的一种新型气相外延生长技术，现有MOCVD系统中未完全反应的有机金属、砷磷及反应副产物等会在反应腔室内壁上及尾排管路中堆积，需要定期打开反应腔室及尾排管路，对反应腔室及尾排管路(管路内壁、过滤器、磷阱、阀门、真空泵等)进行清理。
[0003]但是，有机金属和磷等待清理物遇到空气会自燃，当打开反应腔室进行维护后，反应腔室中充满了环境空气，此时需将反应腔室内的环境空气通过尾排管路排出，但环境空气进入尾排管路时可能会带来爆燃，对设备产生损坏，严重时可能会影响到工人的人身安全。另外，当需要对尾排管路进行维护时，需要打开尾排管路，此时也需要将尾排管路暴露于环境空气，可能会产生自燃甚至爆燃，或者残留毒性气体排入环境，带来安全问题。因此需要提供一种新的MOCVD排气系统及清理方法，以克服上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种MOCVD排气系统及清理方法，提高了MOCVD设备维护的安全性。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种MOCVD排气系统的清理方法，所述排气系统的前端与所述MOCVD的反应腔出气口连接，所述排气系统的末端与废气处理器连接，包括如下步骤：
[0006]S1：关闭所述MOCVD反应腔出气口和所述排气系统之间的阀门；
[0007]S2：在所述排气系统的前端向所述排气系统中通入清洁气体，使所述清洁气体与位于所述排气系统中的残留物发生缓慢氧化反应；
[0008]S3：在所述排气系统的末端检测所述排气系统的温度，当所述温度不再上升后，停止通入所述清洁气体，使所述排气系统安全地暴露于环境空气。
[0009]在一些实施例中，所述清洁气体包括氧化性气体。
[0010]在一些实施例中，所述氧化性气体包括空气、氧气、Cl2、H2O中的一种或多种。
[0011]在一些实施例中，在S2中，包括如下步骤：S21，当所述温度小于设定温度时，向所述排气系统中通入清洁气体；
[0012]S22，当所述温度大于等于所述设定温度时，停止通入所述清洁气体，使所述排气系统降温；
[0013]重复步骤S21
‑
S22，直至所述温度不再上升。
[0014]在一些实施例中，所述设定温度不高于70℃。
[0015]在一些实施例中，在步骤S22中，还包括在所述排气系统中通入吹扫气体，使所述
排气系统降温，所述吹扫气体为氮气、氢气、氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的至少一种。
[0016]在一些实施例中，在S2中，在初始时间段内通入所述清洁气体的流量最高不超过100L/min，所述初始时间段的时间大于等于1小时。
[0017]在一些实施例中，在初始时间段内，随着时间的增加，通入所述清洁气体的流量逐渐增加。
[0018]在一些实施例中，在除初始时间段的其他时间段内，通入所述清洁气体的流量不高于200L/min。
[0019]在一些实施例中，在S3中，使所述排气系统安全地暴露于环境空气之前，在所述排气系统中通入吹扫气体，所述吹扫气体为氮气、氢气、氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的至少一种。
[0020]在第二方面，本专利技术实施例提供一种MOCVD排气系统，包括：
[0021]排气管道，所述排气管道的前端与所述MOCVD的反应腔出气口连接，所述排气管道上依次设有第一阀门、过滤器、真空泵，所述排气管道的末端与废气处理器连接；
[0022]清洁气体输入管道，在所述第一阀门后的位置与所述排气管道连接，所述清洁气体输入管道用于将清洁气体导入所述排气管道，以使所述清洁气体与位于所述排气管道中的残留物发生缓慢氧化反应；
[0023]检测器，位于所述排气管道的末端，所述检测器用于检测所述排气管道内的温度。
[0024]在一些实施例中，所述清洁气体包括氧化性气体。
[0025]在一些实施例中，所述氧化性气体包括空气、氧气、Cl2、H2O中的一种或多种。
[0026]在一些实施例中，所述清洁气体输入管道上设有第二阀门和第一质量流量控制器，所述第二阀门用于控制所述清洁气体向所述排气管道的通入或关停，所述第一质量流量控制器用于控制导入所述排气管道内所述清洁气体的流量。
[0027]在一些实施例中，当所述温度小于设定温度时，向所述排气系统中通入所述清洁气体；当所述温度大于等于所述设定温度时，停止通入所述清洁气体。
[0028]在一些实施例中，所述设定温度不高于70℃。
[0029]在一些实施例中，还包括吹扫气体输入管道，所述吹扫气体输入管道与所述排气管道连接，所述吹扫气体输入管道位于所述阀门和所述清洁气体输入管道之间，或所述清洁气体输入管道位于所述阀门和所述吹扫气体输入管道之间，所述吹扫气体输入管道用于将吹扫气体导入所述排气管道，来使所述排气系统降温，或者在当所述检测器检测到所述排气系统内的温度不发生变化时，对所述排气系统进行粉尘吹扫。
[0030]在一些实施例中，所述吹扫气体输入管道上设有第三阀门和第二质量流量控制器，所述第三阀门用于控制所述吹扫气体向所述排气管道的通入或关停，所述第二质量流量控制器用于控制导入所述排气管道内所述吹扫气体的流量。
[0031]在一些实施例中，所述吹扫气体为氮气、氢气、氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的至少一种。
[0032]本专利技术的有益效果在于：通过将清洁气体提前通入排气系统内使其与排气管道中的残留物进行缓慢的氧化反应，也即发生可控的氧化反应，而非燃烧反应，最后生成安全的固态氧化物附着在排气系统中，避免了将排气系统暴露在环境空气时出现自燃或爆燃或残留毒性气体排入环境的情况，提高了MOCVD设备维护的安全性。
附图说明
[0033]图1为本专利技术提供的实施例MOCVD排气系统的示意图；
[0034]图2为本专利技术提供的又一实施例MOCVD排气系统的示意图；
[0035]图3为本专利技术提供的实施例MOCVD排气系统的清理方法的流程图。
[0036]附图标记：
[0037]反应腔1、排气管道2、清洁气体输入管道3、吹扫气体输入管道4、第一质量流量控制器5、真空泵6、检测器7、第二阀门8、第一阀门9、第三阀门10、过滤器11、第二质量流量控制器12。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MOCVD排气系统的清理方法，所述排气系统的前端与所述MOCVD的反应腔出气口连接，所述排气系统的末端与废气处理器连接，其特征在于，包括如下步骤：S1：关闭所述MOCVD反应腔出气口和所述排气系统之间的阀门；S2：在所述排气系统的前端向所述排气系统中通入清洁气体，使所述清洁气体与位于所述排气系统中的残留物发生缓慢氧化反应；S3：在所述排气系统的末端检测所述排气系统的温度，当所述温度不再上升后，停止通入所述清洁气体，使所述排气系统安全地暴露于环境空气。2.根据权利要求1所述的清理方法，其特征在于，所述清洁气体包括氧化性气体。3.根据权利要求2所述的清理方法，其特征在于，所述氧化性气体包括空气、氧气、Cl2、H2O中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的清理方法，其特征在于，在S2中，包括如下步骤：S21，当所述温度小于设定温度时，向所述排气系统中通入清洁气体；S22，当所述温度大于等于所述设定温度时，停止通入所述清洁气体，使所述排气系统降温；重复步骤S21
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S22，直至所述温度不再上升。5.根据权利要求4所述的清理方法，其特征在于，所述设定温度不高于70℃。6.根据权利要求4所述的清理方法，其特征在于，在步骤S22中，还包括在所述排气系统中通入吹扫气体，使所述排气系统降温，所述吹扫气体为氮气、氢气、氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的至少一种。7.根据权利要求1所述的清理方法，其特征在于，在S2中，在初始时间段内通入所述清洁气体的流量最高不超过100L/min，所述初始时间段的时间大于等于1小时。8.根据权利要求7所述的清理方法，其特征在于，在初始时间段内，随着时间的增加，通入所述清洁气体的流量逐渐增加。9.根据权利要求7所述的清理方法，其特征在于，在除初始时间段的其他时间段内，通入所述清洁气体的流量不高于200L/min。10.根据权利要求1所述的清理方法，其特征在于，在S3中，使所述排气系统安全地暴露于环境空气之前，在所述排气系统中通入吹扫气体，所述吹扫气体为氮气、氢气、氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的至少一种。11.一种MOCVD排气系统，其特征在于，包括：排气管道，所述排气管道的前端与所述MOCVD的反...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑冬，邢志刚，徐春阳，
申请(专利权)人：楚赟精工科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：