[實(shí)用新型]半導(dǎo)體器件制作設(shè)備以及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820080410.1
• 申請(qǐng)日: 2008-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN201194219Y
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁敬秀;陸肇勇;范建國;陸文怡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/00
• 分類號(hào): H01L21/00;H01L21/283;H01L21/31;H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種半導(dǎo)體器件制作設(shè)備。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體制作的主要工藝就是在晶圓內(nèi)制作若干MOSFET晶體管，而柵介質(zhì)層是MOSFET晶體管制作工藝中最重要的工藝之一，直接決定了晶體管的性能。因此在集成電路制造業(yè)中對(duì)柵介質(zhì)層的質(zhì)量要求很高，例如要求具有比較薄的柵介質(zhì)層，而且要求柵介質(zhì)層的厚度均勻分布。目前柵介質(zhì)層的制作方法很多，比如申請(qǐng)?zhí)枮?00610001049.4的中國專利申請(qǐng)給出的柵介質(zhì)層的制作方法，目的即在于控制柵介質(zhì)層的厚度均勻性。

隨著整個(gè)半導(dǎo)體器件的尺寸越來越小，柵介質(zhì)層的厚度也越做越薄，對(duì)厚度均勻性的要求也越來越高。現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用爐管(furnace)設(shè)備制作柵介質(zhì)層，制作過程需要爐管中保持700攝氏度至950攝氏度的高溫，以及700torr至900torr(1torr＝13Pa)的高壓狀態(tài)，形成的柵介質(zhì)層的厚度通常在至通常情況下，要求柵介質(zhì)層的厚度變化能夠控制在以下，最多，不能超過

在采用爐管制作柵介質(zhì)層的工藝中，柵介質(zhì)層的增長速度與反應(yīng)室的壓力成正比例，因此，形成的柵介質(zhì)層的厚度也隨著反應(yīng)室的壓力變化而變化根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，反應(yīng)室的壓力變化10torr，柵介質(zhì)層的厚度會(huì)產(chǎn)生的波動(dòng)。這種波動(dòng)會(huì)對(duì)半導(dǎo)體器件例如晶體管的性能產(chǎn)生很大的影響。

現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體器件制作設(shè)備結(jié)構(gòu)如附圖1所示，圖中所示設(shè)備為爐管，包括反應(yīng)室10，控制閥12通過連接管11與反應(yīng)室10連接，所述的控制閥12通過調(diào)節(jié)閥門開合的大小控制反應(yīng)室10內(nèi)的壓力，并排出反應(yīng)室10內(nèi)的有害氣體，控制閥12通過管道13與大氣連通。

通常情況下，所述的控制閥12通過調(diào)節(jié)反應(yīng)室10內(nèi)的壓力與大氣之間的壓力差恒定為常數(shù)3.7torr左右(50Pa左右)，在認(rèn)為大氣壓力是恒定的情況下，從而控制反應(yīng)室內(nèi)的壓力保持恒定。

遺憾的是，大氣壓力會(huì)隨著季節(jié)，環(huán)境溫度等發(fā)生變化，變化的幅度能夠達(dá)到大約30torr(400Pa左右)，如附圖2所示，為不同時(shí)間大氣壓力的變化曲線圖。因此，采用現(xiàn)有的爐管設(shè)備制作柵介質(zhì)層時(shí)，隨著大氣壓力的變化，形成的柵介質(zhì)層的厚度也隨之發(fā)生變化，變化幅度可達(dá)到至如附圖3所示，為采用現(xiàn)有技術(shù)的爐管設(shè)備，在不同的大氣壓力下，形成的柵介質(zhì)層的厚度變化曲線圖，從中可以看出，柵介質(zhì)層的厚度變化幅度較大。

因此，必須對(duì)爐管設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，穩(wěn)定反應(yīng)室內(nèi)的壓力，提高形成的柵介質(zhì)層的厚度均勻性。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體器件制作設(shè)備，以保持所述半導(dǎo)體器件制作設(shè)備反應(yīng)室內(nèi)的壓力穩(wěn)定性，提高制作柵介質(zhì)層時(shí)形成的柵介質(zhì)層的厚度穩(wěn)定性。

一種半導(dǎo)體器件制作設(shè)備，包括反應(yīng)室；通過連接管與反應(yīng)室連接的控制閥；還包括：恒壓室，所述控制閥通過管道與恒壓室連通；用于檢測(cè)反應(yīng)室壓力的壓力計(jì)；通過管道與恒壓室相連的調(diào)壓裝置，所述調(diào)壓裝置與大氣環(huán)境連通。

優(yōu)選的，所述壓力計(jì)與恒壓室連通。

優(yōu)選的，所述壓力計(jì)與連接恒壓室和調(diào)壓裝置的管道連通。

優(yōu)選的，所述的壓力計(jì)包括：壓力信號(hào)傳感器，感應(yīng)反應(yīng)室的壓力；與壓力信號(hào)傳感器連接的壓力信號(hào)發(fā)射裝置，用于接收壓力信號(hào)傳感器感受到的壓力信號(hào)并發(fā)出所述壓力信號(hào)。

優(yōu)選的，所述的調(diào)壓裝置包括：壓力信號(hào)接收裝置，接收從壓力計(jì)傳送來的壓力數(shù)值，控制裝置，判斷壓力信號(hào)接收裝置接收到的壓力數(shù)值，向調(diào)節(jié)閥下達(dá)調(diào)整的指令；調(diào)節(jié)閥，根據(jù)指令，自動(dòng)調(diào)整開合狀態(tài)。

一種半導(dǎo)體器件制作系統(tǒng)，包括，一個(gè)以上的半導(dǎo)體器件制作設(shè)備，與所述一個(gè)以上的半導(dǎo)體器件制作設(shè)備分別連通的恒壓室，用于檢測(cè)恒壓室壓力的壓力計(jì)，通過管道與恒壓室相連的調(diào)壓裝置，所述調(diào)壓裝置與大氣環(huán)境連通。

優(yōu)選的，所述的半導(dǎo)體器件制作設(shè)備包括反應(yīng)室；與反應(yīng)室通過管道連通的控制閥，所述控制閥通過管道連接至恒壓室。

優(yōu)選的，所述壓力計(jì)與恒壓室連通。

優(yōu)選的，所述壓力計(jì)與連接恒壓室和調(diào)壓裝置的管道連通。

優(yōu)選的，所述的壓力計(jì)包括：壓力信號(hào)傳感器，感應(yīng)反應(yīng)室的壓力；與壓力信號(hào)傳感器連接的壓力信號(hào)發(fā)射裝置，用于接收壓力信號(hào)傳感器感受到的壓力信號(hào)并發(fā)出所述壓力信號(hào)。

優(yōu)選的，所述的調(diào)壓裝置包括：壓力信號(hào)接收裝置，接收從壓力計(jì)傳送來的壓力數(shù)值，控制裝置，判斷壓力信號(hào)接收裝置接收到的壓力數(shù)值，向調(diào)節(jié)閥下達(dá)調(diào)整的指令；調(diào)節(jié)閥，根據(jù)指令，自動(dòng)調(diào)整開合狀態(tài)。