CN102680649B - 一种测试高纯管道吹扫效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种测试高纯管道吹扫效果的方法。本发明提出一种测试高纯管道吹扫效果的方法，通过根据特气管路中阀门分歧箱布局的不同进行分类，并选择最末端的阀门分歧箱作为测试对象，测试管路内的水份、氧份和颗粒来判断吹扫后管路的洁净度，并抽查除已检测过的阀门分歧箱之外进行抽查；这样，不仅明确了测试管道的内容和指标，还可避免时间、人力和财力的浪费，使得测试数量最小化，同时还能有效控制测试风险，增大产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体集成电路的制造领域，尤其涉及一种测试高纯管道吹扫效果的方法。
背景技术
对于半导体工厂，在新的特气设备正式投入使用前必须进行充分的管道吹扫工艺，如果管道吹扫不干净，则会对特气供应的纯度造成一定的影响。
目前，业界一般采用高纯N2对特气管路和设备进行吹扫，在对包括气柜、区域分配箱（VDB）、阀门分歧箱（VMB）等设备进行吹扫后，使用分析仪器测试所有VMB出口的数据，以检测吹扫的效果是否达到工艺需求。
由于测试的VMB数量较多（一般8英寸半导体工厂的VMB数量会达到几十台甚至上百台，而12英寸半导体工厂的VMB的数量则会更多），且测试的内容及测试的指标在业界没有统一的标准，都是各个厂家根据自己的情况进行操作，所以比较普遍的做法就是对所有VMB的出口都进行测试，这样就需要花费大量的时间、人力和财力进行测试，不仅增加了工艺成本，且因为集成电路产业的特点就是技术革新快，精度要求高，发展速度可以用“日新月异”来形容，若管道洁净度测试花费时间过长或管道洁净度不够，不仅造成时间、人力和财力的浪费，还会造成产品良率降低。
发明内容
本发明公开了一种测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，包括以下步骤：
步骤S1：根据特气管路中阀门分歧箱的布局，选择最末端的阀门分歧箱作为第一检测的测试点；
步骤S2：对特气管路吹扫后，进行各个测试点的第一检测；
步骤S3：若第一检测结果不合格，则依次循环重复步骤S1和步骤S2，直至第一检测结果合格；若第一检测结果合格，则抽检除已进行第一检测过的阀门分歧箱进行第二检测；
步骤S4：若第二检测结果不合格，则对该不合格管路进行吹扫，并在吹扫后对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行第三检测，若第三检测结果不合格则再次对该不合格管路进行吹扫和第三检测，直至对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行的第三检测结果合格；若第三检测的检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成；若第二检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，采用高纯度的氮气对所述特气管路进行吹扫。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，步骤S3中抽检除已检测过的阀门分歧箱进行第二检测时的抽检率为10％。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，所述第一检测、第二检测和第三检测的检测因子均包括水份、氧份和颗粒。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，所述第一检测结果、第二检测结果或第三检测结果合格时，其结果中水份要小于10ppb、氧份要小于10ppb、颗粒小于1Pcs/ft3。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，所述颗粒为大于0.1um的颗粒。
上述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，所述特气管路为：不包含区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱、不包含区域分配箱且末端至少两个阀门分歧箱或包含有区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱等类型的特气管路。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种测试高纯管道吹扫效果的方法，通过根据特气管路中阀门分歧箱（VMB）布局的不同进行分类，并选择最末端的阀门分歧箱（VMB）作为测试对象，测试管路内的水份、氧份和颗粒来判断吹扫后管路的洁净度，并抽查除已检测过的阀门分歧箱（即末端VMB）之外进行抽查；这样，不仅明确了测试管道的内容和指标，还可避免时间、人力和财力的浪费，使得测试数量最小化，同时还能有效控制测试风险，增大产品良率。
附图说明
图1是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法的工艺流程图；
图2是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中不包含区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱的特气管路的结构示意图；
图3是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中不包含区域分配箱且末端至少两个阀门分歧箱的结构示意图；
图4是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中包含有区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：
图1是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法的工艺流程图；如图1所示，一种测试高纯管道吹扫效果的方法，其中，包括以下步骤：
首先，由于最末端的阀门分歧箱（VMB）管路最长，而且吹扫压力相对最小，在同一管路上所有VMB同时吹扫的情况下，如果最末端的VMB测试数据合格，则前端的VMB数据一般都能合格，所以最末端的VMB具有代表性。所以，在晶圆制造工厂（FAB）中，根据特气管路中阀门分歧箱（VMB）的布局，选择最末端的阀门分歧箱作为第一检测的测试点。
其次，采用高纯度的氮气（P N2）对特气管路进行吹扫后，进行各个测试点的第一检测。
之后，若第一检测结果不合格，则依次循环重复上述吹扫工艺和第一检测工艺，直至第一检测的结果合格；若第一检测结果合格，则对除已进行第一检测过的阀门分歧箱进行抽检率为10％的第二检测。
最后，若第二检测结果不合格，则对该不合格管路进行吹扫，并在吹扫后对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行第三检测，若第三检测结果不合格则再次对该不合格管路进行吹扫和第三检测，直至对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行的第三检测结果合格；若第三检测的检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成；若第二检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成。
由于，水份、氧份和颗粒为空气中最常见且含量较高，所以是管道污染的典型性因素，且水份、氧份和颗粒利用现有的技术和分析仪器容易被测量。所以上述的第一检测、第二检测和第三检测的检测因子均要包括水份、氧份和大于0.1um的颗粒，只有该检测结果中水份小于10ppb、氧份小于10ppb且颗粒小于1Pcs/ft3该检测结果才合格。若达到上述各检测因子的指标，经过计算后特气管道内N2的纯度达到99.9999%以上，这样就能完全满足特气送气的纯度要求。
进一步的，根据FAB内VMB布局考量，选择最末端的VMB，其大致可分为：不包含区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱、不包含区域分配箱且末端至少两个阀门分歧箱或包含有区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱等类型的特气管路。
图2是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中不包含区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱的特气管路的结构示意图；如图2所示，吹扫时高纯氮气（P N2）从气柜21进入，吹扫所有管路上的VMB，如图2所示有6个VMB。这种情况下图中最右端的VMB22的吹扫管路最长，所以判断为最末端的VMB作为测试点，以测试该VMB22中的水份、氧份和颗粒，如果测试结果水份小于10ppb、氧份小于10ppb且颗粒小于1 Pcs/ft3都满足时，则可判断该管路所有VMB都吹扫完成。如果测试结果不合格，则继续吹扫，直到数据合格为止。
图3是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中不包含区域分配箱且末端至少两个阀门分歧箱的结构示意图；如图3所示，吹扫时高纯氮气（P N2）从气柜31进入，吹扫所有管路上的VMB时，但是最末端的VMB很难判断是上方的还是下方的，从风险控制的角度考虑，则认为最右端的VMB32、33同时属于最末端VMB，因此同时都要进行水份、氧份、颗粒的测试，当这两个VMB的测试数据全部合格后，则判断该管路所有VMB吹扫完成。如果任何一个VMB的测试结果不合格，则继续吹扫，直到数据合格为止。如果遇到最末端的VMB可能有3个或更多，以此类推，测试所有最末端VMB。
图4是本发明测试高纯管道吹扫效果的方法中包含有区域分配箱且末端只有一个阀门分歧箱的结构示意图；如图4所示，由于特气管路系统含有区域分配箱（VDB），此处以两个支路为例，将这两个支路的最末端VMB42、43作为测试点，吹扫时高纯氮气（P N2）从气柜41进入，吹扫所有管路上的VMB时，测试点的水份、氧份、颗粒同时合格后，则判断VMB42、43的吹扫完成，如果任何一个VMB测试结果不合格，则继续吹扫，直到数据合格为止；若有三个或更多支路，可以此类推。如果支路的最末端VMB有两个或以上，参考如图3所示的测试方法。
进行如图2、3或4所示工艺时，同时还要随机抽查除最末端VMB22、32、33、42和43之外的所有VMB，其抽查比率为10%。这样就可以有效降低管路上某些不确定因素（如死角）造成的吹扫不彻底的风险，起到双重保险。如果抽查发现某管路VMB的测试不通过，则需要重新吹扫该管路，并对不合格管路所有的VMB进行测试，直到测试合格为止。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种测试高纯管道吹扫效果的方法，通过根据特气管路中阀门分歧箱（VMB）布局的不同进行分类，并选择最末端的阀门分歧箱（VMB）作为测试对象，测试管路内的水份、氧份和颗粒来判断吹扫后管路的洁净度，并抽查除已检测过的阀门分歧箱（即末端VMB）之外进行抽查；这样，不仅明确了测试管道的内容和指标，还可避免时间、人力和财力的浪费，使得测试数量最小化，同时还能有效控制测试风险，增大产品良率。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。
Claims (7)
1.一种测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：根据特气管路中阀门分歧箱的布局，选择最末端的阀门分歧箱作为第一检测的测试点；
步骤S2：对特气管路吹扫后，进行各个测试点的第一检测；
步骤S3：若第一检测结果不合格，则依次循环重复步骤S1和步骤S2，直至第一检测结果合格；若第一检测结果合格，则抽检除已进行第一检测过的阀门分歧箱进行第二检测；
步骤S4：若第二检测结果不合格，则对该不合格管路进行吹扫，并在吹扫后对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行第三检测，若第三检测结果不合格则再次对该不合格管路进行吹扫和第三检测，直至对该不合格管路中所有阀门分歧箱进行的第三检测结果合格；若第三检测的检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成；若第二检测结果合格，则说明特气管路洁净度合格，吹扫工艺完成；
其中，所述最末端的阀门分歧箱被检测因子包括管路上方和下方的。
2.根据权利要求1所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，采用高纯度的氮气对所述特气管路进行吹扫。
3.根据权利要求1所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，步骤S3中抽检除已检测过的阀门分歧箱进行第二检测时的抽检率为10％。
4.根据权利要求3所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，所述第一检测、第二检测和第三检测的检测因子均包括水份、氧份和颗粒。
5.根据权利要求4所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，所述第一检测结果、第二检测结果或第三检测结果合格时，其结果中水份要小于10ppb、氧份要小于10ppb、颗粒小于1Pcs/ft3。
6.根据权利要求5所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，所述颗粒为大于0.1um的颗粒。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的测试高纯管道吹扫效果的方法，其特征在于，所述特气管路为：不包含区域分配箱且末端至少两个阀门分歧箱。
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