【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体加工，具体涉及一种半导体真空设备及其真空控制方法。
技术介绍
1、半导体器件制程中的很多工艺都需要在真空环境中进行，例如离子注入工艺，就需要在高真空腔室内进行。对于此类高真空腔室，一般采用分子泵对腔室进行抽真空。分子泵被设计为超高速转子泵，在分子流阶段，分子泵通过转子的高速旋转与同步的定子结构，把自由态气体分子抽走使腔室达到所需的真空度。
2、如图1和图2所示，在半导体设备正常工作时，分子泵的定子002固定不动，转子001绕定子沿旋转方向r高速旋转，转速一般在30000r/min以上，使腔室内的真空度进一步下降，分子泵排出的气体由干泵抽走。气体分子由进气端i进入分子泵，分子泵的转子001高速旋转，引导气体分子由排气端o排出。然而采用上述分子泵及干泵保持腔室内真空度的半导体设备通常存在以下问题：
3、若干泵突然卡死或损坏或者突然异常停机或者腔室有漏忽然失去真空时，如图1所示，大量气体q瞬间冲击分子泵，使高速旋转的转子如b1所示发生损坏。干泵卡死或者突然异常停机，由于干泵不再工作，大量尾排气体倒灌回管路，转子排气压力过大，导致转子位置偏移或者损坏。或者，如图2所示，由于干泵不再工作，大量尾排气体d倒灌回管路，转子排气压力过大，气体分子与转子激烈碰撞，导致转子位置偏移或者损坏。
4、为了解决上述问题，急需一种在腔室失空或气体倒灌时可以及时阻止大量气体流入分子泵或倒灌气体，能够保护分子泵的技术方案。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中半导体
2、为了达到上述目的，第一方面本申请提供一种半导体真空设备，其包括：
3、工艺腔室；
4、真空管路，所述真空管路与所述工艺腔室连通用于排出所述工艺腔室内的气体保持所述工艺腔室的真空度；
5、辅助管路，所述辅助管路与所述真空管路连通，用于根据所述工艺腔室和/或所述真空管路的真空度辅助排出所述工艺腔室内的气体。
6、可选地，所述真空管路包括分子泵、第一阀体、第二阀体以及第一干泵，所述第一阀体设置在所述分子泵与所述工艺腔室之间，用于控制连通或者隔离所述分子泵与所述工艺腔室；所述第二阀体设置在所述分子泵与所述第一干泵之间，用于控制连通或者隔离所述分子泵与所述第一干泵。
7、可选地，所述辅助管路包括隔离阀及第二干泵，所述隔离阀设置在所述分子泵与所述第二干泵之间，用于控制连通或者隔离所述第二干泵与所述分子泵。
8、可选地，所述辅助管路在所述第二阀体于所述分子泵之间与所述真空管路连通。
9、可选地，所述半导体真空设备还包括真空检测装置，所述真空检测装置设置在所述工艺腔室及所述真空管路上，以检测所述工艺腔室和所述真空管路的真空度。
10、可选地，所述真空管路包括第一真空支路和第二真空支路，所述分子泵包括第一分子泵和第二分子泵，所述第一分子泵设置在所述第一真空支路上，所述第二分子泵设置在所述第二真空支路上，并且所述第一真空支路和所述第二真空支路上分别设置所述第一阀体和所述第二阀体，所述第一真空支路和所述第二真空支路均连通至所述第一干泵；所述辅助管路包括第一辅助支路和第二辅助支路，所述第一辅助支路和所述第二辅助支路上分别设置所述隔离阀，所述第一辅助支路和所述第二辅助支路均连通至所述第二干泵。
11、可选地，所述半导体真空设备还包括控制单元，所述控制单元接收所述工艺腔室和/或所述真空管路的真空度检测数据，并且根据所述真空度检测数据控制所述真空管路和/或所述辅助管路的开关。
12、本申请的另一方面提供一种半导体真空设备的真空控制方法，其包括以下步骤：
13、开启半导体真空设备的真空管路，关闭辅助管路，由真空管路将所述半导体真空设备的工艺腔室中的气体排出，以保持所述工艺腔室的真空度；
14、保持所述工艺腔室的真空度的同时，检测所述工艺腔室及所述真空管路的真空度；
15、根据所述工艺腔室和/或所述真空管路的所述真空度，关闭或者开启所述半导体真空设备的辅助管路；或者，根据所述工艺腔室和/或所述真空管路的所述真空度，隔离所述真空管路与所述工艺腔室。
16、可选地，所述真空控制方法还包括以下步骤：
17、当所述工艺腔室的真空度大于1e-3torr时，隔离所述真空管路与所述工艺腔室；或者
18、当所述真空管路中的真空度小于500m torr时，隔离所述真空管路与所述工艺腔室。
19、可选地，根据所述工艺腔室和/或所述真空管路的所述真空度，关闭或者开启所述半导体真空设备的辅助管路还包括以下步骤：
20、当所述真空管路的真空度大于500m torr时，隔离所述真空管路与所述工艺腔室，并关闭真空管路，连通所述辅助管路与所述工艺腔室。
21、如上所述，本申请的半导体真空设备及其真空控制方法，具有以下有益效果：
22、本申请在半导体真空设备中增加辅助管路，辅助管路中的干泵为滑动密封泵，滑动密封在正常运行时需维持低真空，但真空度要求不高，瞬时的气体波动对机台和干泵没有影响，因此增加连接上述干泵的辅助管路构思巧妙，并且不需要增加新的设备和干泵，只需增加上述辅助管路，并在相真空管路及辅助管路相应位置增加对应的阀体，同时增加对应的控制逻辑即可实现，可以与现有机台无缝连接。本申请的半导体真空设备在腔室失压、、干泵损坏、尾排倒灌等所有情况下都可实现对分子泵控的保护，解决了业内存在的炸泵问题，有利于安全生产和对设备的保护。
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1.一种半导体真空设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体真空设备，其特征在于，所述真空管路(108)包括分子泵(102)、第一阀体(105)、第二阀体(106)以及第一干泵(1031)，所述第一阀体(105)设置在所述分子泵(102)与所述工艺腔室(101)之间，用于控制连通或者隔离所述分子泵与所述工艺腔室(101)；所述第二阀体(106)设置在所述分子泵
3.根据权利要求2所述的半导体真空设备，其特征在于，所述辅助管路(109)包括隔离阀(107)及第二干泵(1032)，所述隔离阀(107)设置在所述分子泵(102)与所述第二干泵(1032)之间，用于控制连通或者隔离所述第二干泵(1032)与所述分子泵(102)。
4.根据权利要求3所述的半导体真空设备，其特征在于，所述辅助管路(109)在所述第二
5.根据权利要求1所述的半导体真空设备，其特征在于，还包括真空检测装置(104)，所述真空检测装置(104)设置在所述工艺腔室(101)及所述真空管路(108)上，以检测所述工艺腔室(101)和所述真空管路(108)
6.根据权利要求4所述的半导体真空设备，其特征在于，所述真空管路(108)包括第一真空支路(1081)和第二真空支路(1082)，所述分子泵(102)包括第一分子泵(1021)和第二分子泵(1022)，所述第一分子泵(1021)设置在所述第一真空支路(1081)
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的半导体真空设备，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元用于接收所述工艺腔室(101)和/或所述真空管路(108)的真空度检测数据，并且根据所述真空度检测数据控制所述真空管路(108)和/或所述辅助管路(109)的开关。
8.一种半导体真空设备的真空控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的真空控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
10.根据权利要求8所述的真空控制方法，其特征在于，根据所述工艺腔室和/或所述真空管路的所述真空度，关闭或者开启所述半导体真空设备的辅助管路还包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体真空设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体真空设备，其特征在于，所述真空管路(108)包括分子泵(102)、第一阀体(105)、第二阀体(106)以及第一干泵(1031)，所述第一阀体(105)设置在所述分子泵(102)与所述工艺腔室(101)之间，用于控制连通或者隔离所述分子泵与所述工艺腔室(101)；所述第二阀体(106)设置在所述分子泵
3.根据权利要求2所述的半导体真空设备，其特征在于，所述辅助管路(109)包括隔离阀(107)及第二干泵(1032)，所述隔离阀(107)设置在所述分子泵(102)与所述第二干泵(1032)之间，用于控制连通或者隔离所述第二干泵(1032)与所述分子泵(102)。
4.根据权利要求3所述的半导体真空设备，其特征在于，所述辅助管路(109)在所述第二
5.根据权利要求1所述的半导体真空设备，其特征在于，还包括真空检测装置(104)，所述真空检测装置(104)设置在所述工艺腔室(101)及所述真空管路(108)上...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏文华，齐玉，
申请(专利权)人：杭州富芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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