[發明專利]氣體供給系統、基板處理系統及氣體供給方法

在審

• 申請號: 202011142969.4
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN112286238A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 澤地淳;綱倉紀彥;西野功二;澤田洋平;岸田好晴
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06;F16K1/32;F16K1/36;F16K1/42;F16K31/02;H01J37/32;H01L21/67;C23C16/455;C23C16/52
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 龐乃媛

本發明提供一種氣體供給系統、基板處理系統及氣體供給方法，為了控制多個氣體并執行工藝而進行了改進。向基板處理裝置的腔室供給氣體的氣體供給系統，具備：第1流路，連接第1氣體的第1氣源與腔室；第2流路，連接第2氣體的第2氣源與第1流路；控制閥，設置于第2流路，并將第2氣體的流量控制為規定量；節流孔，設置于控制閥的下游且為第2流路的末端；開閉閥，設置于第1流路與第2流路的末端的連接部位，并控制從節流孔的出口向第1流路供給的第2氣體的供給定時；排氣機構，連接于第2流路中控制閥與節流孔之間的流路，并排出第2氣體；及控制器，使控制閥、開閉閥及排氣機構動作。

本申請為中國申請號201710555971.6發明名稱為“氣體供給系統、基板處理系統及氣體供給方法”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種氣體供給系統、基板處理系統及氣體供給方法。

背景技術

在專利文獻1中公開有壓力式流量控制裝置。壓力式流量控制裝置具備：將氣體的流量控制為規定量的控制閥；設置于控制閥的下游的節流孔；配置于控制閥與節流孔之間的溫度傳感器及壓力傳感器；以及根據傳感器檢測值及目標值控制控制閥的開閉量的控制電路。在壓力式流量控制裝置中，通過控制電路運算根據傳感器檢測值進行了溫度校正的流量。并且，通過控制電路對所運算的流量與目標值進行比較，從而以差值變小的方式控制控制閥。

專利文獻1：國際公開第2015/064035號

然而，在基板處理工藝中，有時使用多個氣體進行處理。例如，使多個氣源的氣體匯合供給至腔室或按步驟切換所利用的氣體。

為了實現這種工藝，例如，如圖28所示，可設想在控制氣體供給源100的氣體流量的壓力式流量控制裝置FC3的下游側配置開閉閥102，并在選擇被混合的氣體或切換向腔室供給的氣體時利用開閉閥102。并且，例如，如圖29所示，可設想相對于第1氣體的流路103，使第2氣體的流路104在連接部位105匯合，并作為混合氣體而供給至腔室。

然而，在圖28所示的結構中，在關閉開閉閥102時氣體停留在流路103中節流孔101與開閉閥102之間的流路。這種殘留氣體無法控制壓力及流量，因此在打開開閉閥102時，在流量未被控制的狀態下向腔室供給氣體。并且，在圖29所示的結構中，在流路103中流動的第1氣體的壓力大于在流路104中流動的第2氣體的壓力的情況下，有可能在第2氣體填滿開閉閥102A與連接部位105之間的流路為止耗費時間。如此，為了控制多個氣體并執行工藝，氣體供給系統有待改進。

發明內容

本發明的一個方面所涉及的氣體供給系統為向基板處理裝置的腔室供給氣體的氣體供給系統，該氣體供給系統具備：第1流路，連接第1氣體的第1氣源與腔室；第2流路，連接第2氣體的第2氣源與第1流路；控制閥，設置于第2流路，并將第2氣體的流量控制為規定量；節流孔，設置于控制閥的下游且為第2流路的末端；開閉閥，設置于第1流路與第2流路的末端的連接部位，并控制從節流孔的出口向第1流路供給的第2氣體的供給定時；排氣機構，連接于第2流路中控制閥與節流孔之間的流路，并排出第2氣體；及控制器，使控制閥、開閉閥及排氣機構動作。