[發明專利]用于預熱真空泵裝置的方法和設備

有效

• 申請號: 201380022974.3
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN104246230B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: J.R.塔特薩爾
• 申請（專利權）人: 愛德華茲有限公司
• 主分類號: F04C25/02
• 分類號: F04C25/02;F04C28/06;F04D27/00;F04D19/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周春梅;胡斌

技術領域

本發明涉及一種用于在真空泵裝置進入空轉模式之后預熱（warm?up）該真空泵裝置的方法和/或設備。

背景技術

在制造半導體裝置時使用的系統除了別的之外典型地包括處理工具、具有增壓泵（booster?pump）和前級泵（backing?pump）的真空泵裝置以及消除裝置。處理工具典型地包括處理室，半導體晶片在處理室中被處理成預定的結構。真空泵裝置連接到處理工具，用于抽空處理室以在處理室中形成真空環境，從而發生各種半導體處理技術。通過真空泵裝置從處理室抽出的氣體可以導向到消除裝置，該消除裝置在氣體釋放到環境之前除掉或分解氣體中的有害或有毒成分。

所期望的是，管理和降低在半導體制造工藝期間由真空泵和消除裝置消耗的諸如電力、燃料和水的動力利用（utility）。在制造半導體晶片時，由真空泵和消除裝置消耗的功率代表由整個系統消耗的總功率的相當大一部分。在半導體產業中已經進行了很多努力來改善真空泵的動力利用消耗的效率，以便降低半導體晶片的制造成本。除了成本節約之外，新的環境法規也會經常對半導體制造商施壓，以改善他們的制造工藝的能源效率。

用于改善效率的一個常規方法是當處理工具不需要真空泵裝置和消除裝置以其正常能力操作時將真空泵裝置和消除裝置置于空轉模式。術語“空轉模式”在本文與其他術語可互換使用，諸如在各種產業中經常習慣使用的睡眠模式、綠色模式、休眠、降低能量/低能量模式、主動動力利用控制模式。例如，當半導體晶片正被傳遞到處理室中或從處理室中傳遞出時，可將真空泵裝置和消除裝置置于空轉模式，在該模式下它們消耗的資源少于它們處于正常操作模式下時。當處理工具需要真空泵裝置和消除裝置以其正常能力操作時，能夠使它們從空轉模式回到其正常操作模式。

常規方法的一個缺點是它常常花費長的時間使真空泵裝置和消除裝置從空轉模式回到其正常操作模式。當真空泵裝置處于空轉模式時，它會冷卻到低溫。在真空泵裝置能夠在正常條件操作下之前，需要將它預熱到一定溫度，這能夠花費長時間。預熱花費的時間越長，處理工具設置為空轉、等待真空泵裝置準備就緒的時間就越長。這轉化為生產力損失和產量下降。

因此，所需的是用于使真空泵裝置從空轉模式快速預熱，從而縮短處理系統從空轉模式回到正常操作模式所需要的時間的方法。

發明內容

本發明涉及一種用于在真空泵裝置進入空轉模式之后預熱該真空泵裝置的方法和/或設備。在本發明的一些實施例中，用于預熱具有增壓泵和在該增壓泵下游的前級泵的用于抽空處理室的真空泵裝置的方法包括以下步驟：將增壓泵設定在第一速度處，該第一速度高于增壓泵在其處于空轉模式時的空轉速度；以及至少在從真空泵裝置從空轉模式被起動時到增壓泵達到等于或超過第一預定閾值的溫度時的時間段內，將增壓泵的出口處的前級壓力（backing?pressure）控制在從0.1毫巴到10毫巴的范圍內，其中將需要根據增壓泵的尺寸來選擇合適的前級壓力。

在本發明的一些實施例中，一種設備包括：處理室；增壓泵，其入口流體連接到處理室的出口；前級泵，其入口流體連接到增壓泵的出口，所述前級泵用于與增壓泵一起抽空處理室；以及控制器，其與增壓泵和前級泵電聯接，該控制器配置為至少在從增壓泵和前級泵從空轉模式被起動時到增壓泵達到等于或超過第一預定閾值的溫度時的時間段內，將增壓泵的出口處的前級壓力控制在從0.1毫巴到10毫巴的范圍內。

然而，當結合附圖閱讀時，將從具體實施例的以下描述最好地理解本發明的結構和操作方法以及其附加的目的和優點。

附圖說明

圖1圖示了根據本發明的一些實施例的系統的示意圖，其中除了別的之外處理室、增壓泵和前級泵串聯連接。

圖2A和2B圖示了顯示根據本發明的一些實施例的用于預熱真空泵裝置的各種過程的流程圖。

圖3圖示了顯示根據本發明的一些實施例的用于預熱真空泵裝置的過程的流程圖。

圖4為示出了所公開的方法和/或設備縮短預熱真空泵裝置所需要的時間的圖表。

具體實施方式