System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种外延炉维护系统及方法技术方案_技高网
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一种外延炉维护系统及方法技术方案

技术编号:43912514 阅读:3 留言:0更新日期:2025-01-03 13:20
本申请涉及外延炉技术领域,具体提供了一种外延炉维护系统及方法,该系统包括:反应室;维护室;图像采集组件;传送室;控制器,用于在完成外延生长工艺后,控制第一开关阀打开,然后利用机械臂将上半月反应腔体移动至图像采集组件上方,还用于利用图像采集组件采集反应腔体底面图像信息,然后根据反应腔体底面图像信息获取沉积颗粒参数信息,并根据沉积颗粒参数信息和预设颗粒参数分析是否需要对上半月反应腔体进行维护,若是,则控制第一开关阀关闭,生成提醒维护信息;该系统能够有效地解决由于反应室内的石墨件和气路元件与空气接触而导致反应室内的石墨件和气路元件氧化的问题以及有效地提高维护效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及外延炉,具体而言,涉及一种外延炉维护系统及方法


技术介绍

1、在外延生长工艺过程中,工艺气体会在上半月反应腔体的底面表面发生化学反应,以在上半月反应腔体的底面形成颗粒。为了避免出现由于沉积在上半月反应腔体的底面上的颗粒物过多而导致部分颗粒掉落到晶圆上,造成掉落物缺陷的情况,相关技术通常在外延生长工艺的累积完成次数达到预设次数后对上半月反应腔体进行维护,以去除上半月反应腔体上沉积的颗粒。相关的上半月反应腔体维护流程为:使传送室与反应室分离,以露出上半月反应腔体;将上半月反应腔体取出反应室;对上半月反应腔体进行维护;将完成维护的上半月反应腔体放回反应室内;使传送室与反应室相连。由于在传送室与反应室分离后,反应室内的石墨件和气路元件会暴露在空气中,因此相关技术存在由于反应室内的石墨件和气路元件与空气接触而导致反应室内的石墨件和气路元件氧化的问题,且由于使传送室与反应室分离以及使传送室与反应室相连所需要的时间较长,因此相关技术还存在维护效率低的问题,从而导致外延炉的外延生长效率低。

2、针对上述问题,目前尚未有有效的技术解决方案。需要说明的是,本部分中公开的以上信息仅用于理解本专利技术构思的背景,因此可以包含不构成现有技术的信息。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种外延炉维护系统及方法,能够有效地解决由于反应室内的石墨件和气路元件与空气接触而导致反应室内的石墨件和气路元件氧化的问题以及有效地提高维护效率。

2、第一方面,本申请提供了一种外延炉维护系统,其包括:

3、反应室,其内设有上半月反应腔体和下半月反应腔体,上半月反应腔体放置在下半月反应腔体上;

4、维护室,其上设有维护腔门,维护室的一侧通过第一开关阀与反应室连接;

5、图像采集组件,设置在维护室的内底壁上;

6、传送室,与维护室的另一侧连接,其内设有机械臂;

7、控制器,用于在完成外延生长工艺后,控制第一开关阀打开,然后利用机械臂将上半月反应腔体移动至图像采集组件上方,还用于利用图像采集组件采集反应腔体底面图像信息,然后根据反应腔体底面图像信息获取沉积颗粒参数信息,并根据沉积颗粒参数信息和预设颗粒参数分析是否需要对上半月反应腔体进行维护,若是,则控制第一开关阀关闭,生成提醒维护信息。

8、本申请提供的一种外延炉维护系统,能够通过第一开关阀、机械臂和图像采集组件的配合分析上半月反应腔体是否需要进行维护,并在分析到上半月反应腔体需要进行维护时,本申请控制第一开关阀关闭和生成提醒维护信息,由于在将上半月反应腔体取出维护时,第一开关阀处于关闭状态,即反应室与维护室隔断,因此本申请能够有效地避免出现反应室内的石墨件和气路元件在对上半月反应腔体进行维护的过程中暴露在空气中的情况,从而有效地解决由于反应室内的石墨件和气路元件与空气接触而导致反应室内的石墨件和气路元件氧化的问题,而由于本申请仅需要打开维护腔门就能够取出上半月反应腔体,即本申请无需使传送室与反应室分离以及使传送室与反应室相连,因此本申请能够有效地提高维护效率,从而有效地提高外延炉的外延生长效率。

9、可选地,在完成外延生长工艺后,控制第一开关阀打开,然后利用机械臂将上半月反应腔体移动至图像采集组件上方的过程包括:

10、在完成外延生长工艺且外延生长工艺的累积完成次数达到预设次数时,控制第一开关阀打开,然后利用机械臂将上半月反应腔体移动至图像采集组件上方;

11、控制器还用于在生成提醒维护信息时,清空外延生长工艺的累积完成次数。

12、由于在外延生长工艺的累积完成次数较少时,沉积在上半月反应腔体的底面上的颗粒有限,此时不会发生颗粒掉落到晶圆上的情况,而该技术方案相当于只有在完成外延生长工艺且外延生长工艺的累积完成次数达到预设次数时才会将上半月反应腔体由反应室移动至维护室以及分析上半月反应腔体是否需要进行维护,因此该技术方案能够有效地减少上半月反应腔体的移动次数和分析是否需要进行维护的次数,从而进一步地提高外延炉的外延生长效率。

13、可选地,沉积颗粒参数信息包括沉积颗粒覆盖率,预设颗粒参数包括预设颗粒覆盖率,沉积颗粒覆盖率为上半月反应腔体的底面中沉积有颗粒的区域的面积与上半月反应腔体的底面的总面积的比例。

14、可选地,外延炉维护系统还包括抽真空组件和惰性气体供应组件,抽真空组件和惰性气体供应组件均与维护室连接,控制器还用于在完成维护的上半月反应腔体放回维护室内且维护腔门关闭时,控制抽真空组件对维护室进行抽真空,直至维护室内的气压达到第一预设气压,然后控制惰性气体供应组件向维护室供应惰性气体,直至维护室内的气压达到第二预设气压,控制器还用于在维护室内的气压达到第二预设气压时,控制第一开关阀打开,然后利用机械臂将完成维护的上半月反应腔体放置到下半月反应腔体上。

15、由于在完成维护的上半月反应腔体放回维护室内且维护腔门关闭时,该技术方案先通过控制抽真空组件对维护室进行抽真空的方式将维护室内的空气抽出,再通过控制惰性气体供应组件向维护室供应惰性气体的方式使反应室与维护室的气压平衡,最后控制第一开关阀打开,并利用机械臂将完成维护的上半月反应腔体放置到下半月反应腔体上,即该技术方案相当于通过先抽真空再供应惰性气体的方式对维护室内的气体进行净化,因此该技术方案能够有效地避免出现由于维护室内存在空气而导致在将完成维护的上半月反应腔体放置到下半月反应腔体上时反应室内的石墨件和气路元件与空气接触,反应室内的石墨件和气路元件氧化的情况。

16、可选地,传送室通过第二开关阀与维护室的另一侧连接,第二开关阀与第一开关阀同步打开或关闭。

17、由于上述技术方案的传送室与维护室连通,因此上述技术方案的抽真空对象和惰性气体供应对象均为传送室和维护室,而由于该技术方案的传送室通过第二开关阀与维护室的另一侧连接,该第二开关阀与第一开关阀同步打开或关闭,因此该技术方案的抽真空对象和惰性气体供应对象仅为维护室,从而有效地提高抽真空效率、缩短将维护室内的气压升高至第二预设气压所需要的时间和减少将维护室内的气压升高至第二预设气压的惰性气体使用量,进而进一步地提高维护效率。

18、可选地,外延炉维护系统还包括透明保护罩,透明保护罩设置在维护室的内底壁上且与维护室的内底壁围合构成保护腔,图像采集组件位于保护腔内。

19、由于该技术方案的透明保护罩设置在维护室的内底壁上且与维护室的内底壁围合构成保护腔,图像采集组件位于保护腔内,该透明保护罩起到防止上半月反应腔体的底面上沉积的颗粒掉落到图像采集组件上的作用,因此该技术方案能够有效地避免出现由于上半月反应腔体的底面上沉积的颗粒掉落到图像采集组件上而导致图像采集组件受损或污染的情况。

20、可选地,控制器还用于在分析到无需对上半月反应腔体进行维护时,控制机械臂将上半月反应腔体放置到下半月反应腔体上。

21、可选地,机械臂包括晶圆夹具和连接臂,晶圆夹具本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统包括:

2.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述在完成外延生长工艺后,控制所述第一开关阀打开,然后利用所述机械臂将所述上半月反应腔体移动至所述图像采集组件上方的过程包括:

3.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述沉积颗粒参数信息包括沉积颗粒覆盖率,所述预设颗粒参数包括预设颗粒覆盖率,所述沉积颗粒覆盖率为上半月反应腔体的底面中沉积有颗粒的区域的面积与所述上半月反应腔体的底面的总面积的比例。

4.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统还包括抽真空组件和惰性气体供应组件,所述抽真空组件和惰性气体供应组件均与所述维护室连接,所述控制器还用于在完成维护的上半月反应腔体放回所述维护室内且所述维护腔门关闭时,控制所述抽真空组件对所述维护室进行抽真空,直至所述维护室内的气压达到第一预设气压,然后控制所述惰性气体供应组件向所述维护室供应惰性气体,直至所述维护室内的气压达到第二预设气压,所述控制器还用于在所述维护室内的气压达到第二预设气压时,控制所述第一开关阀打开,然后利用所述机械臂将完成维护的上半月反应腔体放置到所述下半月反应腔体上。

5.根据权利要求4所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述传送室通过第二开关阀与所述维护室的另一侧连接,所述第二开关阀与所述第一开关阀同步打开或关闭。

6.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统还包括透明保护罩,所述透明保护罩设置在所述维护室的内底壁上且与所述维护室的内底壁围合构成保护腔,所述图像采集组件位于所述保护腔内。

7.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述控制器还用于在分析到无需对所述上半月反应腔体进行维护时,控制所述机械臂将所述上半月反应腔体放置到所述下半月反应腔体上。

8.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述机械臂包括晶圆夹具和连接臂,所述晶圆夹具与所述连接臂的末端连接,所述晶圆夹具用于夹取晶圆,所述连接臂上设有限位部,所述连接臂顶部能与所述上半月反应腔体的底面抵触,所述限位部能与所述上半月反应腔体的一端抵触。

9.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统还包括进样室,所述进样室通过第三开关阀与所述传送室连接。

10.一种外延炉维护方法,其特征在于,所述外延炉维护方法应用在如权利要求1-9任一项所述的外延炉维护系统中,所述外延炉维护方法包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统包括:

2.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述在完成外延生长工艺后,控制所述第一开关阀打开,然后利用所述机械臂将所述上半月反应腔体移动至所述图像采集组件上方的过程包括:

3.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述沉积颗粒参数信息包括沉积颗粒覆盖率,所述预设颗粒参数包括预设颗粒覆盖率,所述沉积颗粒覆盖率为上半月反应腔体的底面中沉积有颗粒的区域的面积与所述上半月反应腔体的底面的总面积的比例。

4.根据权利要求1所述的外延炉维护系统,其特征在于,所述外延炉维护系统还包括抽真空组件和惰性气体供应组件,所述抽真空组件和惰性气体供应组件均与所述维护室连接,所述控制器还用于在完成维护的上半月反应腔体放回所述维护室内且所述维护腔门关闭时,控制所述抽真空组件对所述维护室进行抽真空,直至所述维护室内的气压达到第一预设气压,然后控制所述惰性气体供应组件向所述维护室供应惰性气体,直至所述维护室内的气压达到第二预设气压,所述控制器还用于在所述维护室内的气压达到第二预设气压时,控制所述第一开关阀打开,然后利用所述机械臂将完成维护的上半月反应腔体放置到所述下半月反应腔体上。

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鑫仇礼钦高桑田盛飞龙
申请(专利权)人:季华实验室
类型:发明
国别省市:

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