[發明專利]真空閥監控系統以及方法

有效

• 申請號: 201910691330.2
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110778783B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 邱培誠
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李琛;黃艷

本公開提供一種用于清潔以及檢視環框架的真空閥監控系統以及真空閥監控方法。在一些實施例中，真空閥包括至少一個密封O形環以及位在真空處理腔室的配合表面上的壓力監控帶，其中所述壓力監控帶配置以在所述真空處理腔室的配合表面以及所述真空閥上的所述至少一個密封O形環的表面之間進行壓力分布對映，以決定所述真空閥的關閉條件。

技術領域

本公開實施例涉及一種真空閥監控系統以及方法。

背景技術

在半導體集成電路(integrated circuit，IC)業界中，有對更小的裝置尺寸及更高的電路封裝密度的持續需求。這種需求促使半導體業界發展新材料及復雜的工藝。舉例來說，當要在晶圓上形成特征(例如晶體管的柵極/漏極/源極特征、水平內連線或垂直導孔等)時，晶圓通常會經過包括多個工藝站點的生產線。上述生產線通常使用不同的工藝工具以執行各種操作，例如清潔、微影、沉積介電層、干/濕蝕刻和沉積金屬。

由粒子引起的“殺手缺陷”(killer defect)可能發生在沿著生產線的一或多個故障的工藝站點中的半導體表面上。在真空工藝站點中，因為顆粒不對準于真空腔室上的配合表面(例如泄漏、摩擦等)，所以顆粒可以從一或多個真空閥被引入真空處理腔室中。一般來說，是由人手動執行真空閥的檢視以確定真空閥的關閉狀態(例如對準和壓力)。真空閥的這種手動檢視的分辨率是差的。此外，這種“手動”檢視通常會中斷自動的生產線，而這也增加了晶圓污染的可能性。

因此，與手動檢視相反，集成電路業界一直希望得到可以檢測真空閥關閉條件的自動檢視，其可提供對各種工藝特性(如工具及條件)的關鍵見解，而不會顯著地干擾生產線或影響其生產量。雖然已有這種需求相當久，但沒有合適的系統可滿足這些需求。

發明內容

本公開一些實施例提供一種真空閥監控系統，包括：真空閥，包括至少密封O形環；以及壓力監控帶，位在真空處理腔室的配合表面上，其中壓力監控帶配置以在真空處理腔室的配合表面以及真空閥上的至少一個密封O形環之間進行壓力分布對映，以決定真空閥的關閉條件。

本公開一些實施例提供一種真空閥監控方法，包括：關閉真空處理腔室上的真空閥，其中真空閥包括至少一個密封O形環；以及使用壓力監控帶決定真空閥的關閉條件，其中壓力監控帶配置在真空處理腔室上的配合表面，以在真空處理腔室上的配合表面以及至少一個密封O形環的表面之間進行壓力分布對映。

本公開一些實施例提供一種真空閥監控系統，包括：真空閥，包括至少一個密封O形環；壓力監控帶，配置在真空處理腔室上的配合表面以及至少一個密封O形環的表面之間；數據獲取單元，配置以分別從壓力監控帶的壓力感測元件收集信號；數據處理單元，配置以分別處理來自壓力感測元件的信號，以決定壓力值；以及本地電腦，配置以基于壓力值決定真空閥的關閉條件。

附圖說明

以下將配合附圖詳述本公開的實施例。應注意的是，依據在業界的標準做法，多種特征并未按照比例示出且僅用以說明例示。事實上，可能任意地放大或縮小元件的尺寸，以清楚地表現出本公開的特征。

圖1示出根據本公開的一些實施例的真空處理系統的剖面圖。

圖2A示出根據本公開的一些實施例的用于監控真空閥的關閉狀態的壓力監控帶的剖面圖，其中真空閥的底表面上具有用于與真空處理腔室上的配合表面密封的O形環。

圖2B示出根據本公開的一些實施例的用于監控真空閥的關閉狀態的壓力監控帶的剖面圖，其中真空閥的側表面上具有用于與真空處理腔室上的配合表面密封的O形環。

圖3示出根據本公開的一些實施例的用于監控真空處理系統中的真空閥的關閉狀態的監控系統的剖面圖。

圖4示出根據本公開的一些實施例的在真空處理系統中使用壓力監控感測帶以監控真空處理腔室中的真空閥的關閉狀態的方法的流程圖。

附圖標記說明：

100 真空處理系統