專利名稱：低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備以及低壓化學(xué)氣相沉控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種低壓化學(xué)氣相沉積設(shè) 備、以及相應(yīng)的低壓化學(xué)氣相沉控制方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)氣相沉積(簡稱CVD)是反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)物質(zhì) 沉積在加熱的固態(tài)基體表面，進(jìn)而制得固體材料的工藝技術(shù)?；瘜W(xué)氣相沉積包括常壓化學(xué) 氣相沉積(APCVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積等。其中，低壓化學(xué)氣相沉積是隨著半導(dǎo)體工藝特征尺寸的減小、對(duì)薄膜的均勻性要 求以及膜厚誤差要求的不斷提高而出現(xiàn)的。低壓化學(xué)氣相沉積是指系統(tǒng)工作在較低的壓強(qiáng) 下的一種化學(xué)氣相沉積的方法。低壓化學(xué)氣相沉積技術(shù)不僅用于制備硅外延層，還廣泛用 于各種無定形鈍化膜及多晶硅薄膜的沉積，是一種重要的薄膜沉積技術(shù)。低壓化學(xué)氣相沉 積是一種直接生成多晶硅的方法。低壓化學(xué)氣相沉積漸漸成為集成電路中所用多晶硅薄膜 的制備中普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)方法，其具有生長速度快，成膜致密、均勻，裝片容量大等特點(diǎn)。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在正常工作狀態(tài)下的示意圖。圖2 示出了現(xiàn)有技術(shù)的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在異常工作狀態(tài)下的示意圖。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備包括真空泵、收集器、以及布置 在真空泵與收集器之間的主閥門，并且低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備還包括連接用于傳遞反應(yīng)物 的工藝導(dǎo)管，其中工藝導(dǎo)管可分為兩部分內(nèi)導(dǎo)管和外導(dǎo)管，其中布置在供應(yīng)源設(shè)備外部的 靠近采集器的部分被稱為外導(dǎo)管，布置在供應(yīng)源設(shè)備內(nèi)部的部分被稱為內(nèi)導(dǎo)管。其中，真空 泵被用來保持工藝導(dǎo)管中的低壓，并使得氣體流動(dòng)方向保持為從工藝導(dǎo)管流向采集器。但是，在圖2所示的異常工作狀態(tài)下，當(dāng)真空泵由于例如停電等原因而突然停止 工作或工作不正常時(shí)，真空泵突然出現(xiàn)的故障使得微粒沿真空泵、主閥門、收集器、工藝導(dǎo) 管的方向回流，從而使工藝產(chǎn)生不期望的副產(chǎn)品，并且可能使得加工中的晶片報(bào)廢。因此，希望能夠提出一種能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)防止工藝副產(chǎn)品的出現(xiàn)、 并防止加工中的晶片報(bào)廢的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)防止工藝副產(chǎn) 品的出現(xiàn)、并防止加工中的晶片報(bào)廢的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備以及相應(yīng)的低壓化學(xué)氣相沉 控制方法，因此，所述設(shè)備和方法能夠提高成品率，由此降低工藝成本。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備以及低壓化學(xué)氣相沉 控制方法。根據(jù)本發(fā)明的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備包括真空泵；采集器；布置在真空泵與收 集器之間的主閥門；工藝導(dǎo)管；以及布置在工藝導(dǎo)管中的氣流方向檢測(cè)裝置。根據(jù)本發(fā)明的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)防止工藝副 產(chǎn)品的出現(xiàn)、并防止加工中的晶片報(bào)廢，因此，所述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備能夠提高成品率，由此降低工藝成本。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，所述氣流方向檢測(cè)裝置在檢測(cè)到氣流 異常時(shí)阻斷氣流通路。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，所述氣流方向檢測(cè)裝置是檢查閥門。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，所述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備還包括供 應(yīng)源設(shè)備。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備中，所述工藝導(dǎo)管被分為內(nèi)導(dǎo)管和外導(dǎo)管， 其中布置在所述供應(yīng)源設(shè)備外部的部分為外導(dǎo)管，布置在所述供應(yīng)源設(shè)備內(nèi)部的部分為內(nèi)導(dǎo)管。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種低壓化學(xué)氣相沉控制方法，其包括提供真空 泵；提供采集器；提供布置在真空泵與收集器之間的主閥門；提供工藝導(dǎo)管；以及提供布置 在工藝導(dǎo)管中的氣流方向檢測(cè)裝置。同樣，根據(jù)本發(fā)明的低壓化學(xué)氣相沉積控制方法能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)防 止工藝副產(chǎn)品的出現(xiàn)、并防止加工中的晶片報(bào)廢，因此，所述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法能 夠提高成品率，由此降低工藝成本。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法中，所述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法 還包括在所述氣流方向檢測(cè)裝置檢測(cè)到氣流異常時(shí)利用所述氣流方向檢測(cè)裝置阻斷氣流 通路。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法中，所述氣流方向檢測(cè)裝置是檢查閥 門。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法中，所述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法 還包括提供供應(yīng)源設(shè)備。優(yōu)選地，在上述低壓化學(xué)氣相沉積控制方法中，所述工藝導(dǎo)管被分為內(nèi)導(dǎo)管和外 導(dǎo)管，其中布置在所述供應(yīng)源設(shè)備外部的部分為外導(dǎo)管，布置在所述供應(yīng)源設(shè)備內(nèi)部的部 分為內(nèi)導(dǎo)管。


結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解 并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在正常工作狀態(tài)下的示意圖。圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在異常工作狀態(tài)下的示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在正常工作狀態(tài)下的示 意圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在異常工作狀態(tài)下的示 意圖。需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)
4容進(jìn)行詳細(xì)描述。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在正常工作狀態(tài)下的示 意圖。與現(xiàn)有技術(shù)中的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備相同的是，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化學(xué)氣 相沉積設(shè)備同樣包括真空泵、收集器、以及布置在真空泵與收集器之間的主閥門，并且低 壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備還包括連接用于傳遞反應(yīng)物的工藝導(dǎo)管，其中工藝導(dǎo)管可分為兩部 分內(nèi)導(dǎo)管和外導(dǎo)管，其中布置在供應(yīng)源設(shè)備外部的靠近采集器的部分被稱為外導(dǎo)管，布置 在供應(yīng)源設(shè)備內(nèi)部的部分被稱為內(nèi)導(dǎo)管。同樣，其中，真空泵被用來保持工藝導(dǎo)管中的低 壓，并使得氣體流動(dòng)方向保持為從工藝導(dǎo)管流向采集器。而與現(xiàn)有技術(shù)中的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備相同的是，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化 學(xué)氣相沉積設(shè)備還包括布置在供應(yīng)源設(shè)備與收集器之間(即可以布置在工藝導(dǎo)管中)的檢 查閥門。并且，該檢查閥門只能朝著低壓化學(xué)氣相沉積工藝中氣流的正常流動(dòng)方向打開。下 面將具體說明。在圖3所示的正常工作狀態(tài)下，所添加的檢查閥門不會(huì)對(duì)正常工作產(chǎn)生任何負(fù)面 影響，即不會(huì)影響低壓化學(xué)氣相沉積工藝。也就是說，該檢查閥門在圖3所示的正常工作狀 態(tài)下是打開的，不會(huì)關(guān)斷或組阻斷氣流路徑。但是，在異常工作狀態(tài)下，例如在真空泵由于例如停電等原因而突然停止工作或 工作不正常時(shí)，檢查閥門可以消除真空泵突然出現(xiàn)的故障所帶來的不利因素。具體地說，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備在異常工作狀 態(tài)下的示意圖。其中，檢查閥門由于氣體回流壓力的影響而閉合，由此截?cái)嗔藲怏w回流通 道。也就是說，在圖4所示的狀態(tài)中，該檢查閥門是閉合的，即關(guān)斷或組阻斷氣體回流路徑。 由于當(dāng)真空泵由于例如停電等原因而突然停止工作或工作不正常時(shí)，檢查閥門能夠迅速閉 合，由此阻擋氣體回流，從而有效地迅速防止工藝的惡化。因此，圖3所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)有效地防止或者降低工藝副 產(chǎn)品的出現(xiàn)、并防止加工中的晶片報(bào)廢的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備以及相應(yīng)的低壓化學(xué)氣相 沉控制方法，因此，上述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備和相應(yīng)的方法能夠提高成品率，由此降低工 藝成本。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可利用其它裝置來代替檢查閥門，例如還可利用一個(gè) 感應(yīng)裝置，當(dāng)檢測(cè)到氣流方向相對(duì)于低壓化學(xué)氣相沉積的工藝而言是正常的時(shí)，不執(zhí)行任 何操作；而當(dāng)檢測(cè)到氣流方向相對(duì)于低壓化學(xué)氣相沉積的工藝而言是異常的時(shí)，則執(zhí)行操 作來關(guān)斷氣流通道。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是，可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行各種改變和變形。所描述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明；本發(fā)明并不 限于所述實(shí)施例，而是僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，所述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備包括真空泵；采集器；布置在真空泵與收集器之間的主閥門；工藝導(dǎo)管；以及布置在工藝導(dǎo)管中的氣流方向檢測(cè)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，其中所述氣流方向檢 測(cè)裝置在檢測(cè)到氣流異常時(shí)阻斷氣流通路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，其中所述氣流方向 檢測(cè)裝置是檢查閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，其中所述低壓化學(xué) 氣相沉積設(shè)備還包括供應(yīng)源設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備，其特征在于，其中所述工藝導(dǎo)管被 分為內(nèi)導(dǎo)管和外導(dǎo)管，其中布置在所述供應(yīng)源設(shè)備外部的部分為外導(dǎo)管，布置在所述供應(yīng) 源設(shè)備內(nèi)部的部分為內(nèi)導(dǎo)管。
6.一種低壓化學(xué)氣相沉控制方法，其特征在于包括提供真空泵；提供采集器；提供布置在真空泵與收集器之間的主閥門；提供工藝導(dǎo)管；以及提供布置在工藝導(dǎo)管中的氣流方向檢測(cè)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低壓化學(xué)氣相沉積控制方法，其特征在于，所述低壓化學(xué)氣 相沉積控制方法還包括在所述氣流方向檢測(cè)裝置檢測(cè)到氣流異常時(shí)利用所述氣流方向檢 測(cè)裝置阻斷氣流通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的低壓化學(xué)氣相沉積控制方法，其特征在于，其中所述氣流 方向檢測(cè)裝置是檢查閥門。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的低壓化學(xué)氣相沉積控制方法，其特征在于，所述低壓化學(xué) 氣相沉積控制方法還包括提供供應(yīng)源設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低壓化學(xué)氣相沉積控制方法，其特征在于，其中所述工藝導(dǎo) 管被分為內(nèi)導(dǎo)管和外導(dǎo)管，其中布置在所述供應(yīng)源設(shè)備外部的部分為外導(dǎo)管，布置在所述 供應(yīng)源設(shè)備內(nèi)部的部分為內(nèi)導(dǎo)管。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備以及低壓化學(xué)氣相沉控制方法。根據(jù)本發(fā)明的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備包括真空泵；采集器；布置在真空泵與收集器之間的主閥門；工藝導(dǎo)管；以及布置在工藝導(dǎo)管中的氣流方向檢測(cè)裝置。根據(jù)本發(fā)明的低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備能夠在真空泵突然出現(xiàn)故障時(shí)防止工藝副產(chǎn)品的出現(xiàn)、并防止加工中的晶片報(bào)廢，因此，所述低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備能夠提高成品率，由此降低工藝成本。
文檔編號(hào)C23C16/52GK102041483SQ20111000911
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者王碩, 許忠義 申請(qǐng)人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司