CN103590018B - 气体处理系统及化学气相沉积设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气体处理系统及化学气相沉积设备，属于微电子技术领域，其可解决现有的气体处理系统的能源浪费的问题。本发明的气体处理系统，其包括：用于从反应腔室中抽取气体的抽气装置、用于对从反应腔室中抽取的气体进行处理的气体处理装置，所述气体处理系统还包括：气体监测装置，所述反应腔室与抽气装置，抽气装置与气体处理装置均通过第一管道连接；所述气体监测装置与第一管道气路连接，用于将气体电离，并俘获电离产生的离子而产生电流；所述气体监测装置与气体处理装置电连接，用于控制气体处理装置工作。本发明的气体处理系统可用于化学气相沉积设备，干法刻蚀工艺设备等基板处理工艺的设备中。

Description

气体处理系统及化学气相沉积设备

技术领域

本发明属于微电子技术领域，具体涉及一种气体处理系统及化学气相沉积设备。

背景技术

显示装置制造行业，所采用的化学气相沉积、干法刻蚀等工艺中气体被广泛应用。例如说，在进行化学气相沉积的工艺过程中，随着气体在反应腔室里对基板进行处理，同时会产生一定的废气。对于具有较强的水溶性废气，通常采用水溶解的方式进行尾气处理，如图1所示，一种气体处理系统200，其抽气装置（干泵）201抽取反应腔室里产生的废气，后端通过管道S与气体处理装置202连接，经过抽气装置201的气体进入到气体处理装置202后，气体处理装置202中的洒水单元喷水，将可溶于水的气体水溶解处理，再通过抽水装置（水泵）将溶解气体的废水排出。在此过程中，洒水单元和抽水装置处于常开状态，对气体实时处理，但是工艺限制时（也就是反应腔室100内暂时性停止工作时），此时气体处理装置202仍在工作，与此同时就会造成水资源、电能大量的消耗，浪费能源且生产成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的气体处理系统存在的上述不足，提供一种节能的气体处理系统及化学气相沉积设备。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种气体处理系统，其包括：用于从反应腔室中抽取气体的抽气装置、用于对从反应腔室中抽取的气体进行处理的气体处理装置，以及气体监测装置，反应腔室、抽气装置、气体处理装置间通过第一管道连接；所述气体监测装置与第一管道气路连接，用于将气体电离，并俘获电离产生的离子而产生电流；所述气体监测装置与气体处理装置电连接，用于控制气体处理装置工作。

本发明的气体处理系统，在反应腔室工作时，由抽气装置为反应腔室内的气体提供动力，将在反应腔室内反应后的废气抽出，流经第一管道，通过与第一管道气路连接的气体监测装置将抽出的废气电离，并俘获电离产生的离子而产生电流，以驱动气体处理装置将废气处理后排出；在反应腔室闲置时，抽气装置工作，此时整个管道处于真空状态，管道中不存在气体被电离，因而气体处理装置不工作，从而达到节能的目的。

优选的是，所述反应腔室通过第一管道连接抽气装置，抽气装置通过第一管道连接气体处理装置。

优选的是，所述反应腔室通过第一管道连接气体处理装置，气体处理装置通过第一管道连接抽气装置。

优选的是，上述气体处理系统还包括开关控制单元，所述开关控制单元受气体监测装置控制，并与气体处理装置连接，用于控制气体处理装置。

进一步优选的是，所述开关控制单元为电磁继电器。

优选的是，所述气体监测装置设置在第一管道上。

优选的是，上述气体处理系统还包括第二管道，所述第二管道的两端与第一管道连通，所述气体监测装置设置在第二管道上。

优选的是，所述气体监测装置包括：电热丝、离子俘获单元、信号放大单元，

所述电热丝用于将气体电离；

所述离子俘获单元用于将离子俘获转变成电流；

所述信号放大单元用于将电流放大。

优选的是，所述抽气装置为干泵。

优选的是，所述气体处理装置包括洒水单元和抽水单元，

所述洒水单元用于在气体监测装置控制下喷水并溶解气体；

所述抽水单元用于将溶解气体的水抽出。

进一步优选的是，所述抽水单元为水泵。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种基板处理设备，其包括反应腔室，以及上述气体处理系统。

由于本实施例提供的基板处理设备包括上述气体处理系统，故其能耗较低。

优选的是，所述基板处理设备为化学气相沉积设备或干法刻蚀设备。

附图说明

图1为现有的气体处理系统的结构示意图；

图2为本发明的实施例1的气体处理系统的结构示意图；

图3为本发明的实施例1的气体处理系统另一种的结构示意图；以及，

图4为本发明实施例1的气体监测装置的原理图。

其中附图标记为：100、反应腔室；200、气体处理系统；201、抽气装置；202、气体处理装置；203、气体监测装置；204、开关控制单元；S、管道；S1、第一管道；S2、第二管道；1、电热丝；2、离子俘获单元；3、信号放大单元。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

结合图2、3所示，本实施例提供一种气体处理系统200，其包括：用于从反应腔室100中抽取气体的抽气装置201、用于对从反应腔室100中抽取的气体进行处理的气体处理装置202，所述气体处理系统200还包括，气体监测装置203，所述反应腔室100、抽气装置201、气体处理装置202间通过第一管道S1连接；所述气体监测装置203与第一管道S1气路连接（也就是说气体检测装置与流经第一管道S1的气体所在的任何管道连接均可），用于将气体电离，并俘获电离产生的离子而产生电流；所述气体监测装置203与气体处理装置202电连接，用于控制气体处理装置202工作。

本实施例提供的气体处理系统200，在反应腔室100工作时，由抽气装置201为反应腔室100内的气体提供过动力，将在反应腔室100内反应后的废气抽出，流经第一管道S1，通过与第一管道S1气路连接的气体监测装置203将抽出的废气电离，并俘获电离产生的离子而产生电流，以驱动气体处理装置202将废气处理后排出；在反应腔室100闲置时，抽气装置201工作，此时整个管道处于真空状态，管道中不存在气体被电离，因而气体处理装置202不工作，从而达到节能的目的。

其中，优选地，本实施例的气体处理系统200的反应腔室100通过第一管道S1连接抽气装置201，抽气装置201通过第一管道S1连接气体处理装置202。

在此需要说明的是，该气体处理系统200中的抽气装置201与气体处理装置202是气路连通的，所以也可以优选地，将气体处理装置202与抽气装置201位置互换也是可以的，也就说，气体处理装置202与反应腔室100通过第一管道S1连接，此时抽气装置201也是可以将反应腔室100内的废气抽出的。

本实施例的气体处理系统200，优选还可以包括开关控制单元204，该开关控制单元204受气体监测装置203控制，并与气体处理装置202连接。当反应腔室100内工作时，气体监测装置203将抽出的气体电离并产生电流后，驱动开关控制单元204打开，从而通过开关控制单元204驱动气体处理装置202工作。其中，开关控制单元204优选为电磁继电器，当然其他具有开关性能的元器件也是可以的。

其中，作为本实施例的一种情况，如图2所示，所述气体监测装置203设置在第一管道S1上，也就是说设置在反应腔室100与抽气装置201之间的第一管道S1上，或者设置在抽气装置201与气体处理装置202之间的第一管道S1上。此种情况的气体系统结构简单。

作为本实施例的另一种情况，如图3所示，气体处理系统200还包括第二管道S2，所述第二管道S2的两端与第一管道S1连通，所述气体监测装置203设置在第二管道S2上。也就是说，第二管道S2的两端可以与反应腔室100与抽气装置201之间的第一管道S1连通，也可以两端与抽气装置201与气体处理装置202之间的第一管道S1连通，当然还可以一端接与反应腔室100与抽气装置201之间的第一管道S1连通，一端与抽气装置201与气体处理装置202之间的第一管道S1连通，此时气体监测装置203设在旁路的第二管道S2上，在气体监测装置203达到寿命需更换时，可将第二管道S2隔断进行更换，第一管道S1作为主尾气管道不受影响，该设备无需停止工作。

如图4所示，本实施例的气体监测装置203，优选包括电热丝1、离子俘获单元2、信号放大单元3。其中，电热丝1用于将气体电离，产生阳离子及电子，通过离子俘获单元2将电热丝电离产生的阳离子及电子俘获，在电流回路中形成弱电流，再通过信号放大单元3将弱电流放大转变成较强的电流信号，以驱动气体处理装置202工作。在无气体存在时气体监测装置203不工作，将不会产生电流驱动气体处理装置202工作，因而该气体处理系统100的能耗低，从而达到节能的效果。

其中，本实施例中的抽气装置201为干泵（真空泵），其为反应腔室100内反应产生的废气提供动力，将废气从反应腔室100内抽出。当然其他可以将气体抽出的装置也是可以的。需要说明的是，该抽气装置201在整个气体处理过程中是处于常开状态的。

其中，本实施例中的气体处理装置202，优选包括洒水单元和抽水单元，所述洒水单元用于在气体监测装置203控制下喷水并溶解气体；所述抽水单元用于溶解气体的水抽出，其中抽水单元优选为水泵。也就说将反应腔室100内产生的废气通过水溶解的方式处理。在反应腔室100内有气体发生反应时，气体监测装置203工作，以驱动气体处理装置202工作，在反应腔室100内没有工作时，气体监测装置203不工作，此时气体处理装置202也不工作，从而达到节水节电的效果，解决了现有的气体处理装置202常开造成的水、电的能源浪费。

当然，本实施例的气体处理装置202也可为其他的类型，只要其能够对产生的废气进行处理即可。

需要说明的是，上述内容主要是以反应腔室100通过第一管道S1连接抽气装置201，抽气装置201通过第一管道S1连接气体处理装置202的气体处理系统200的结构介绍的。而反应腔室100通过第一管道S1连接气体处理装置202，气体处理装置202通过第一管道连接抽气装置201的气体处理系统200只是上述内容的气体处理系统200的抽气装置201与气体处理装置202位置互换，不影响其工作原理，就不重复赘述该种情况了。

实施例2：

本实施例提供一种基板处理设备，其包括反应腔室，以及用于处理反应腔室内产生的废气的气体处理系统200，所述气体处理系统200为实施例1中所述的气体处理系统200。

本发明中的基板处理设备包括上述实施例1的气体处理系统200，其具体实施方式请参见上述实施例1，此处不再具体描述。

本发明的基板处理设备的反应腔室通过第一管道S1与气体处理系统200的抽气单元连接，所以本实施例的化学气相沉积设备可以达到节能的效果。

其中优选地，该基板处理设备可以为化学气相沉积设备或干法刻蚀设备。

需要说明的是，本实施例只是介绍了包括实施例1中的气体处理系统200的化学气相沉积的设备和干法刻蚀设备，该气体处理系统200同样适用于其他对基板的处理工艺的设备中，在此不一一描述，但是均在本发明的保护范围内。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种气体处理系统，其包括：用于从反应腔室中抽取气体的抽气装置、用于对从反应腔室中抽取的气体进行处理的气体处理装置，其特征在于，所述气体处理系统还包括：气体监测装置，其中，

所述反应腔室、抽气装置、气体处理装置间通过第一管道连接；

所述气体监测装置与第一管道气路连接，用于将气体电离，并俘获电离产生的离子而产生电流；

所述气体监测装置与气体处理装置电连接，用于控制气体处理装置工作。

2.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述反应腔室通过第一管道连接抽气装置，抽气装置通过第一管道连接气体处理装置。

3.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述反应腔室通过第一管道连接气体处理装置，气体处理装置通过第一管道连接抽气装置。

4.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，还包括开关控制单元，所述开关控制单元受气体监测装置控制，并与气体处理装置连接，用于控制气体处理装置。

5.根据权利要求4所述的气体处理系统，其特征在于，所述开关控制单元为电磁继电器。

6.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述气体监测装置设置在第一管道上。

7.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，还包括第二管道，所述第二管道的两端与第一管道连通，所述气体监测装置设置在第二管道上。

8.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述气体监测装置包括：电热丝、离子俘获单元、信号放大单元，

所述电热丝用于将气体电离；

所述离子俘获单元用于将离子俘获转变成电流；

所述信号放大单元用于将电流放大。

9.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述抽气装置为干泵。

10.根据权利要求1所述的气体处理系统，其特征在于，所述气体处理装置包括洒水单元和抽水单元，

所述洒水单元用于在气体监测装置控制下喷水并溶解气体；

所述抽水单元用于将溶解气体的水抽出。

11.根据权利要求10所述的气体处理系统，其特征在于，所述抽水单元为水泵。

12.一种基板处理设备，其特征在于，其包括反应腔室，以及包括权利要求1～11中任意一项所述的气体处理系统。

13.根据权利要求12所述的基板处理设备，其特征在于，所述基板处理设备为化学气相沉积设备或干法刻蚀设备。