CN105483653B - Pecvd机台和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种PECVD机台和PECVD系统，该PECVD机台包括：真空腔、容器和真空泵，质量流量计以及若干管道；其中，所述质量流量计设置在所述容器的进气管道上；所述容器通过管道与所述真空腔相连，所述真空腔通过管道与所述真空泵相连；所述PECVD机台还包括一个第一气动阀，所述第一气动阀位于所述质量流量计的进气管道上。由于本发明提供的PECVD机台中，在质量流量计的前面设置气动阀，这样不但可以降低气体对质量流量计的冲击，而且在质量流量计零点发生漂移时，能够保证气体会隔离在该气动阀之前，而不会提前进入到质量流量计与容器之间。这样就避免了氦气失真，进而避免由此产生的圆片效应。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种PECVD机台和系统。
背景技术
PECVD(等离子化学气相淀积)设备，是通过利用等离子体中的高能电子，把参与CVD(化学气相淀积)反应气体分子加以解离，并在晶片表面与其它气体分子发生化学反应，在较低的温度下产生所需固态沉积物的一种CVD技术。由于工艺条件是在漏率小于10毫托每分钟的真空腔室进行，气体管路中气体的流量就会对整个淀积过程产生很大的影响。因此若机台闲置时间较长，由于管路或腔体环境的变化，第一片或前面几片硅片的淀积膜厚会出现异常(厚度偏差)，即产生第一圆片效应。行业内经常会采用淀积前运行前清洗菜单来解决此问题，但是由于管路设计缺陷，此方法也不能有很好的效果。
发明内容
本发明提供了一种PECVD机台和系统，能够有效减少第一圆片效应。
本发明提供了一种PECVD机台，该机台包括：真空腔、容器和真空泵，质量流量计以及若干管道；其中，所述质量流量计设置在所述容器的进气管道上；所述容器通过管道与所述真空腔相连，所述真空腔通过管道与所述真空泵相连；
所述PECVD机台还包括一个第一气动阀，所述第一气动阀位于所述质量流量计的进气管道上。
进一步的，还包括一个过滤器，所述过滤器设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上。
进一步的，还包括一个第二气动阀，所述气动阀设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述过滤器的进气方向上。
进一步的，还包括一个第三气动阀，所述第三气动阀设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述第二气动阀的进气方向上。
进一步的，还包括一个第四气动阀，所述第四气动阀设置在所述质量流量计和所述容器之间的管道上。
进一步的，所述第一气动阀和所述第四气动阀连接同一控制信号输入端。
进一步的，所述容器的进气管道还通过一个冗余管道与所述第二气动阀和所述第三气动阀之间的管道联通；所述机台还包括一个第五气动阀，所述第五气动阀设置在所述冗余管道上。
进一步的，所述第一气动阀和所述质量流量计连接同一控制信号输入端。
进一步的，所述第一气动阀与所述质量流量计之间的距离小于10cm。
本发明还提供了一种等离子化学气相积淀PECVD系统，包括上述任一项所述的PECVD机台。
本发明提供的PECVD机台中，在质量流量计的前面设置气动阀，这样不但可以降低气体对质量流量计的冲击，而且在质量流量计零点发生漂移时，能够保证气体会隔离在该气动阀之前，而不会提前进入到质量流量计与容器之间。这样就避免了通入到容器中的氦气失真，进而避免由此产生的圆片效应。
附图说明
图1为现有技术中PECVD机台的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种PECVD的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1为现有技术中的一种PECVD机台结构示意图。包括：一个质量流量计MFC、一个容器AMPULE和一个真空腔CHAMBER以及一个真空泵PUMP。其工作流程是：约25psi压力的氦气(HE)直接流入质量流量器，之后经质量流量计进入容器(用于储存TEOS反应液的容器)。然后携带容器内的反应物TEOS(正硅酸乙脂)液体进入真空腔，进行化学反应，淀积所需要的薄膜层。
在实现本发明的过程中，本申请发明人发现，现有技术中的PECVD机台产生第一圆片效应的原因在于：由于氦气是直接进入质量流量计，而质量流量计是一种比较精密的控制器件，前段25psi的压力较大，若出现一些波动就会对质量流量计的阀控部件形成冲击，对质量流量计造成损伤，会导致在质量流量计的设定点为0的时候，内部调节阀的不能完全关死质量流量计。当设备空闲一段时间后，氦气就会提前进入质量流量计与容器之间，因此在继续运行菜单时，氦气的流量就会发生失真，导致真空腔内的晶圆进行薄膜淀积时发生变化产生第一圆片效应。
在此基础上，本发明实施例提供了一种PECVD机台，如图2所示，该机台包括：
质量流量计、真空腔、容器(AMPULE)、真空泵、过滤器和六个气动阀以及若干管道，其中，质量流量计设置在所述容器的进气管道上；所述容器通过管道与所述真空腔相连，所述真空腔通过管道与所述真空泵相连；过滤器设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上。
第一气动阀位于所述质量流量计的进气管道上。
第二气动阀设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述过滤器的进气方向上。
第三气动阀设置在容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述第二气动阀的进气方向上。
第四气动阀设置在质量流量计和所述容器之间的管道上。
容器的进气管道还通过一个冗余管道与所述第二气动阀和所述第三气动阀之间的管道联通；第五气动阀设置在所述冗余管道上。
第六气动阀设置在真空泵PUMP与真空腔CHAMBER之间的管道上。
本发明提供的PECVD的工作流程可以为，氦气经第一气动阀通入到质量流量计，由质量流量计对氦气的流量进行计量，之后氦气进入到容器中，容器中存储有液态源，氦气通入到容器中产生大量的蒸汽，蒸汽经第三气动阀和第二气动阀进入到真空腔内。另外，可以在打开第五气动阀之后，引入氦气对容器与真空腔之间的管道进行清扫。
本发明提供的PECVD机台中，由于第一气动阀V1的存在，降低了氦气对质量流量计的冲击，提高了质量流量计的使用寿命。另一方面，第一气动阀能够在质量流量计零点发生漂移时，保证气体会隔离在质量流量计阀之前，而不会提前进入到真空腔与第四气动阀之间。从而有效解决第一圆片效应。并且由于过滤器的存在，能够过滤进入到真空腔中的气体中的杂质，提高产品的良率。由于第五气动阀的存在，一方面能够有效避免容器内的气体重新进入质量流量计冲击质量流量计，另一方面，可以在第五气动阀打开以后，引入氦气对容器与真空腔之间的管道进行清扫。
优选的，第一气动阀和第四气动阀连接同一控制信号输入端。通过这种方式，能够降低系统的控制难度。
优选的，第一气动阀和质量流量计连接同一控制信号输入端。通过这种方式，同样能够降低系统的控制难度。
优选的，第一气动阀与质量流量计之间的距离小于10cm。
由于在系统中，质量流量计控制信号与气动阀控制信号是同步的，为了防止质量流量计内部的调节阀与气动阀内部机械动作同步性的问题，本发明实施例中将第一气动阀与质量流量计的距离设置在10CM以下，这样即使动作误差也能保障质量流量计与第四气动阀之间不会有残余的HE，从而保证了BPSG工艺膜厚的一致性。
采用本发明提供的PECVD机台，做BPSG工艺连续做10片，膜厚的范围(6200±200A)的实验数据如表1所示：
表1
在机台空闲不同的时间，做一片的实验数据如表2所示
表2
通过实验数据证明，采用本发明提供的PECVD机台能够有效避免第一圆片问题，有效提升设备使用寿命，提升设备利用率，创造生产效益。
基于相同的构思，本发明还提供了一种PECVD系统，包括上述任一项所述的PECVD机台。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种等离子化学气相积淀PECVD机台，其特征在于，包括：真空腔、容器和真空泵，质量流量计以及若干管道；其中，所述质量流量计设置在所述容器的进气管道上；所述容器通过管道与所述真空腔相连，所述真空腔通过管道与所述真空泵相连；
所述PECVD机台还包括一个第一气动阀，所述第一气动阀位于所述质量流量计的进气管道上；
所述PECVD机台还包括过滤器、第二气动阀、第三气动阀和第五气动阀；
所述过滤器设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上；
所述第二气动阀设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述过滤器的进气方向上；
所述第三气动阀设置在所述容器和所述真空腔之间的管道上，且位于所述第二气动阀的进气方向上；
所述容器的进气管道还通过一个冗余管道与所述第二气动阀和所述第三气动阀之间的管道联通，所述第五气动阀设置在所述冗余管道上。
2.如权利要求1所述的机台，其特征在于，还包括一个第四气动阀，所述第四气动阀设置在所述质量流量计和所述容器之间的管道上。
3.如权利要求2所述的机台，其特征在于，所述第一气动阀和所述第四气动阀连接同一控制信号输入端。
4.如权利要求1所述的机台，其特征在于，所述第一气动阀和所述质量流量计连接同一控制信号输入端。
5.如权利要求1所述的机台，其特征在于，所述第一气动阀与所述质量流量计之间的距离小于10cm。
6.一种等离子化学气相积淀PECVD系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的PECVD机台。
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| CN201410479001.9A CN105483653B (zh) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Pecvd机台和系统 |
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| CN105483653A CN105483653A (zh) | 2016-04-13 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101220468A (zh) * | 2007-11-01 | 2008-07-16 | 中国科学院电工研究所 | 一种生长硅基薄膜及高效硅基薄膜太阳能电池的pecvd设备 |
| CN101381864A (zh) * | 2007-09-07 | 2009-03-11 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种可提高化学气相沉积工艺稳定性的方法 |
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2014
- 2014-09-18 CN CN201410479001.9A patent/CN105483653B/zh active Active
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| CN101220468A (zh) * | 2007-11-01 | 2008-07-16 | 中国科学院电工研究所 | 一种生长硅基薄膜及高效硅基薄膜太阳能电池的pecvd设备 |
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