[發明專利]一種用于半導體的氣體調節柜

在審

• 申請號: 202010591894.1
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111725109A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 王宏偉
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01J37/32
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 朱文杰

本申請實施例公開了一種用于半導體的氣體調節柜，所述氣體調節柜中設置有多條氣體分支管路以及與各條氣體分支管路相連的氣體總管路，所述氣體總管路中設置有混氣閥和腔室進氣閥，所述混氣閥用于對所述氣體總管路中的氣體進行混氣；所述腔室進氣閥用于將混氣后的氣體輸送至對晶圓進行工藝的腔室中；所述氣體總管路上還設置有氣體流量控制設備，所述氣體流量控制設備位于所述混氣閥與所述腔室進氣閥之間，所述氣體流量控制設備包括殼體、設置于所述殼體內部的活塞和氣體質量流量傳感器；且所述氣體流量控制設備用于控制待輸送至所述腔室中的混合氣體的流量。通過本實施例，能夠保證晶圓刻蝕形貌及晶圓表面質量，提高最終得到的器件的性能。

技術領域

本申請涉及半導體領域，尤其涉及一種用于半導體的氣體調節柜。

背景技術

晶圓是制造半導體晶體管或集成電路的襯底。對晶圓進行加工時，晶圓刻蝕廠務氣柜向氣體調節柜輸送多路氣體，該氣體的用量、成分以及每種成分的配比根據晶圓刻蝕需求決定。氣體調節柜通過內置的各種調節閥門調節輸送進來的各路氣體的流量和/或壓力，并通過內置的混氣閥對調節后的各路氣體進行混氣。混氣閥通過管路與氣體調節柜內置的腔室進氣閥連通，該腔室進氣閥將混氣后的氣體輸送進對晶圓進行工藝的腔室，以對晶圓進行加工。

然而，現有技術中經過混氣閥混氣后的氣體會有一部分殘留在混氣閥與腔室進氣閥之間的管路中，殘留部分的氣體計量不可控，使得最后參與晶圓刻蝕的氣體計量與進入氣體調節柜的原始氣體計量值存在差異，導致進行晶圓刻蝕時氣體用量及氣體配比波動性太大，影響晶圓刻蝕均勻性及刻蝕速率，也難以獲得理想的晶圓刻蝕形貌及晶圓表面質量，導致最終得到的器件的性能變差。

發明內容

本申請實施例的目的是提供一種用于半導體的氣體調節柜，用以解決由于混氣閥與腔室進氣閥之間的管路中殘留的氣體計量不可控導致的進行晶圓刻蝕時氣體用量及氣體配比波動性太大，影響晶圓刻蝕均勻性及刻蝕速率的問題，保證晶圓刻蝕形貌及晶圓表面質量，提高最終得到的器件的性能。

為解決上述技術問題，本申請實施例是這樣實現的：

本申請實施例提供一種用于半導體的氣體調節柜，所述氣體調節柜中設置有多條氣體分支管路以及與各條氣體分支管路相連的氣體總管路，所述氣體總管路中設置有混氣閥和腔室進氣閥，所述混氣閥用于對所述氣體總管路中的氣體進行混氣；所述腔室進氣閥用于將混氣后的氣體輸送至對晶圓進行工藝的腔室中；

所述氣體總管路上還設置有氣體流量控制設備，所述氣體流量控制設備位于所述混氣閥與所述腔室進氣閥之間，所述氣體流量控制設備包括殼體、設置于所述殼體內部的活塞和氣體質量流量傳感器；且所述氣體流量控制設備用于控制待輸送至所述腔室中的混合氣體的流量。

本實施例中，通過在氣體調節柜的混氣閥和腔室進氣閥之間設置氣體流量控制設備，能夠控制待輸送至對晶圓進行工藝的腔室的混合氣體的流量，從而解決由于混氣閥與腔室進氣閥之間的管路中殘留的氣體計量不可控導致的進行晶圓刻蝕時氣體用量及氣體配比波動性太大，影響晶圓刻蝕均勻性及刻蝕速率的問題，保證晶圓刻蝕形貌及晶圓表面質量，提高最終得到的器件的性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請一實施例提供的氣體調節柜的結構示意圖；

圖2是本申請一實施例提供的氣體流量控制設備的結構示意圖；

圖3是本申請一實施例提供的氣體流量控制設備進氣過程示意圖；

圖4是本申請一實施例提供的氣體流量控制設備排氣過程示意圖。

附圖標記：