【技术实现步骤摘要】
TCS鼓泡供应系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及半导体外延设备
,尤其是涉及一种TCS鼓泡供应系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]鼓泡法是指将工艺气体作为载气通入液态源内,形成含有液态源蒸汽的气泡,然后输出至工艺机台的方法。外延片(EPI)是半导体元件中重要的组成部分之一,而外延片制作过程中的TCS(三氯氢硅)长膜环节又决定了外延片的质量以及合格率。在TCS长膜环节,一般采用鼓泡法向外延机台输送三氯氢硅蒸汽以进行长膜生产,即先在鼓泡器内存放一定量的三氯氢硅溶液,然后将H2(氢气)通入三氯氢硅溶液内,使用鼓泡的方式将三氯氢硅由液态源变为蒸汽的形式,然后将鼓泡产生的三氯氢硅蒸汽输送至外延机台进行长膜生产。
[0003]其中,三氯氢硅蒸汽的浓度是生产外延产品的重要参数。经试验,鼓泡器内三氯氢硅溶液的液位和温度以及通入H2的压力均对三氯氢硅蒸汽的浓度具有较大的影响,在以上三者保持稳定的情况下,三氯氢硅蒸汽的浓度也一般保持稳定。而在生产过程中,随着生产次数的叠加,鼓泡器内的三氯氢硅溶液不断被消耗,炉间(即上一炉与下一炉)产品由不同浓度的三氯氢硅蒸汽所生产,使得炉间产品的膜厚均匀性较差。而且,由于三氯氢硅为危险化学品,具有腐蚀性强、易燃、有毒等特性,常规的方法很难安全有效地监测其液位高度,故目前的鼓泡器仅对三氯氢硅溶液的高液位和低液位进行监测,使得鼓泡器内三氯氢硅溶液的液位波动较大,无法保证三氯氢硅蒸汽浓度的稳定性。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种TCS鼓泡供应 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种TCS鼓泡供应系统,其特征在于,包括液态源鼓泡器(1)、用于输送三氯氢硅溶液的进液管路(2)、用于输送氢气的进气管路(3)、用于输送三氯氢硅蒸汽的蒸汽排出管路(4)和控制单元(5);所述液态源鼓泡器(1)包括鼓泡容器(11),所述进液管路(2)与所述鼓泡容器(11)的进液口连通,所述进气管路(3)与所述鼓泡容器(11)的进气口连通,所述蒸汽排出管路(4)与所述鼓泡容器(11)的蒸汽出口连通;所述鼓泡容器(11)内设有液位传感器(12)和温度传感器(13),所述液位传感器(12)为磁致伸缩液位传感器,所述液位传感器(12)和所述温度传感器(13)分别用于检测所述鼓泡容器(11)内三氯氢硅溶液的液位高度和温度;所述进液管路(2)、所述进气管路(3)和所述蒸汽排出管路(4)上分别设有第一开关阀(21)、第二开关阀(31)和第三开关阀(42),所述液位传感器(12)、所述温度传感器(13)、所述第一开关阀(21)、所述第二开关阀(31)和所述第三开关阀(42)均与所述控制单元(5)信号连接。2.如权利要求1所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述液位传感器(12)包括本体部(121)和波导杆(122),所述本体部(121)固定在所述鼓泡容器(11)的顶部,所述波导杆(122)设置于所述鼓泡容器(11)内并沿竖向方向延伸设置,所述波导杆(122)的一端与所述本体部(121)相连,所述波导杆(122)外套设有密封套筒(123),所述密封套筒(123)外套设有磁环浮球(124),所述磁环浮球(124)能够沿所述密封套筒(123)上下移动。3.如权利要求1所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述蒸汽排出管路(4)上设有蒸汽压力传感器(41),所述蒸汽压力传感器(41)用于检测所述蒸汽排出管路(4)内三氯氢硅蒸汽的压力,所述蒸汽压力传感器(41)与所述控制单元(5)信号连接。4.如权利要求1所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述TCS鼓泡供应系统还包括换热装置(14),所述换热装置(14)与所述鼓泡容器(11)相连,所述换热装置(14)用于对所述鼓泡容器(11)内的三氯氢硅溶液进行加热或冷却,所述换热装置(14)与所述控制单元(5)信号连接。5.如权利要求1所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述TCS鼓泡供应系统还包括泄放管路(71),所述蒸汽排出管路(4)通过第一支管路(43)与所述泄放管路(71)连通;所述第一支管路(43)上设有第一泄放阀(44),所述第一泄放阀(44)与所述控制单元(5)信号连接;当所述鼓泡容器(11)在补液时,所述控制单元(5)控制所述第一泄放阀(44)间断式开闭,以对所述鼓泡容器(11)进行间歇式泄压。6.如权利要求5所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述进液管路(2)通过第二支管路(22)与所述泄放管路(71)连通,所述进气管路(3)通过第三支管路(32)与所述泄放管路(71)连通;所述第二支管路(22)上设有第二泄放阀(23),所述第三支管路(32)上设有第三泄放阀(33),所述第二泄放阀(23)和所述第三泄放阀(33)均与所述控制单元(5)信号连接。7.如权利要求5所述的TCS鼓泡供应系统,其特征在于,所述T...
【专利技术属性】
技术研发人员:范威威,纪雪峰,陈亮,
申请(专利权)人:上海良薇机电工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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