CN111322523A - 气体管路系统及半导体设备 - Google Patents

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CN111322523A CN201911292685.0A CN201911292685A CN111322523A CN 111322523 A CN111322523 A CN 111322523A CN 201911292685 A CN201911292685 A CN 201911292685A CN 111322523 A CN111322523 A CN 111322523A
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朱灿述
金志勋
徐康元
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Xia Tai Xin Semiconductor Qing Dao Ltd
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Xia Tai Xin Semiconductor Qing Dao Ltd
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    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss

Abstract

一种气体管路系统，用于排出及/或供应特定气体至腔室，气体管路系统包括至少两段管路及设于管路上的泵，气体管路系统还包括波纹管、外壳及载有试纸的气体检测装置，波纹管连接两段管路，外壳包围在波纹管外，气体检测装置设于外壳内且位于波纹管的一侧，试纸在气体检测装置内保持湿润，当有特定气体泄露至外壳内，试纸根据泄露的特定气体的酸碱度变化色彩，色彩的变化作为检测结果被观测。本发明的气体管路系统利用试纸检测特定气体泄漏，提高了检测结果的可视性，使得作业人员可以及时掌握泄漏情况，避免设备被污染及危害作业人员身体的情况，并且降低了检测成本。本发明还提供一种半导体设备，包括相连通的腔室及气体管路系统。

Description

气体管路系统及半导体设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年12月17日提交的第62/780372号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及半导体加工领域，具体涉及一种气体管路系统及半导体设备。
背景技术
在加工半导体的过程中，通常需要使用各种气体。其中部分气体具有危险性，例如氨气(NH3)具有易燃性，若发生泄漏，可能会损坏设备，还可能会引起火灾和爆炸等事故；例如磷化氢(PH3)具有高毒性，作业人员吸入体内后可能会对心脏、呼吸系统、肾、肠胃、神经系统和肝脏造成影响，危害作业人员的健康。并且，气体泄漏至设备中，会污染产品，导致良率降低。因此，对气体管路系统中具有危险性的气体泄漏的检测技术的是备受本领域技术人员关注的问题。目前，常利用电化学气体传感器实现对气体泄漏的检测，可视性不佳，且成本较高。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种解决上述问题的光刻胶剥离设备及晶圆处理方法。
一种气体管路系统，用于排出及/或供应特定气体至腔室，所述气体管路系统包括至少两段管路及设于所述管路上的泵，所述气体管路系统还包括波纹管、外壳及载有试纸的气体检测装置，所述波纹管连接两段所述管路，所述外壳包围在所述波纹管外，所述气体检测装置设于所述外壳内且位于所述波纹管的一侧，所述试纸在所述气体检测装置内保持湿润，当有特定气体泄露至所述外壳内，所述试纸根据泄露的所述特定气体的酸碱度变化色彩，所述色彩的变化作为检测结果被观测。
进一步地，所述外壳还设有一开关口，所述开关口靠近所述试纸，打开后可向所述气体检测装置补充液体及更换试纸。
进一步地，所述开关口为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果从所述开关口处直接被观测。
进一步地，所述开关口由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。
进一步地，所述外壳为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果直接被观测。
进一步地，所述外壳由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。
进一步地，所述气体检测装置还包括图像感测器，所述图像感测器获取所述试纸的图像或影像以观测所述试纸的色彩的变化。
进一步地，所述气体管路系统还包括处理器与开关阀，所述开关阀设于所述管路上，所述处理器与所述图像感测器、所述开关阀通信连接，所述处理器在接收到所述图像感测器获取到所述试纸的图像或影像并分析到有所述特定气体泄漏时，控制所述开关阀关闭。
一种半导体设备，包括至少一个腔室及所述的气体管路系统，所述气体管路系统与所述腔室连通，以向所述腔室供应特定气体或排除所述特定气体。
进一步地，所述半导体设备还包括控制机构，所述气体管路系统还包括处理器，所述控制机构与所述处理器通信连接，所述控制机构接收所述处理器发出的气体泄漏的信号，并控制所述腔室在所述特定气体泄漏超过预设标准时停止运行。
本发明的气体管路系统利用试纸检测特定气体泄漏，提高了检测结果的可视性，使得作业人员可以及时掌握泄漏情况，避免设备被污染及危害作业人员身体的情况，并且降低了检测成本。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的气体管路系统的示意图。
图2是本发明另一实施例提供的气体管路系统的示意图。
主要元件符号说明
气体管路系统 100
管路 10
泵 20
波纹管 30
外壳 40
气体检测装置 50
试纸 51
图像感测器 52
腔室 200
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当一个元件或组件被认为是“连接”另一个元件或组件，它可以是直接连接到另一个元件或组件或者可能同时存在居中设置的元件或组件。当一个元件或组件被认为是“设置在”另一个元件或组件，它可以是直接设置在另一个元件或组件上或者可能同时存在居中设置的元件或组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1，本发明的实施例提供一种气体管路系统100，用于排出及/或供应特定气体至腔室200。在一些实施例中，所述腔室200可以为处理腔室，对所述晶圆进行刻蚀工艺，例如湿法刻蚀互离子束铣削；沉积工艺，例如物理气相沉积、化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积、电化学沉积及原子层沉积等；光刻曝光；离子注入；热处理，如退火及/或热氧化；清洗过程，如漂洗及/或等离子灰化；化学机械抛光；测试；各种涉及处理晶圆的工艺；及/或各种工艺的组合。可以理解，所述特定气体根据所述腔室200内执行的工艺类型选择。
所述气体管路系统100包括至少两段管路10及设于所述管路10上的泵20。所述管路10用于通过所述特定气体，例如氨气(NH3)、磷化氢(PH3)、氯气(Cl2)、溴化氢(HBr)及六氟化钨(WF6)等。所述特定气体大多数具有毒性或腐蚀性。所述泵20用于输送所述特定气体。
所述气体管路系统100还包括波纹管30、外壳40及载有试纸51的气体检测装置50。所述波纹管30的一端连接一段所述管路10，另一端连接另一段所述管路10。所述波纹管30的侧壁呈波纹状。所述波纹管30的一端固定，另一端可活动，受内部压力时，所述活动端在轴线方向运动。
所述外壳40包围在所述波纹管30外，以收容所从述波纹管30处泄漏的所述特定气体。可以理解，在所述波纹管30与所述管路10的对接处，可能由于密封不严，所述特定气体容易从此处泄露。在一些实施例中，所述外壳40延伸至包围所述波纹管30与所述管路10的对接处，以收容泄露的所述特定气体，以免所述特定气体泄漏范围扩大。
所述气体检测装置50设于所述外壳40内且位于所述波纹管30的一侧。所述试纸51在所述气体检测装置50内保持湿润，当有特定气体泄露至所述外壳40内，所述试纸51根据泄露的所述特定气体的酸碱度变化色彩，所述色彩的变化作为检测结果被观测，以提高检测结果的可视性。在一些实施例中，所述试纸51为石蕊试纸。可以理解，所述管路10中在所述腔室200运行过程中使用的所述特定气体是按照程序规定通入的，因此在对应的所述管路10上设置所述试纸51即可检测是否有特定气体泄漏，降低了检测成本。
在一些实施例中，所述外壳40为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果直接被观测。在一些实施例中，所述外壳40由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。所述外壳40的材料优选为具有耐腐蚀性的材料，避免受到所述特定气体的腐蚀导致所述特定气体从所述外壳40内泄漏，污染设备，危害工作人员。
在一些实施例中，请参见图2，所述外壳40还设有一开关口41。所述开关口41靠近所述试纸51，打开后可向所述气体检测装置50补充液体及更换所述试纸51。在一些实施例中，所述开关口41为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果从所述开关口41处直接被观测，而不是与上述一些实施例中需要整个所述外壳40由透明材料制成。在一些实施例中，所述开关口41由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。
在一些实施例中，所述气体检测装置还包括图像感测器52，所述图像感测器52获取所述试纸51的图像或影像以观测所述试纸51的色彩的变化。
进一步地，所述气体管路系统还包括处理器(图未示)与开关阀(图未示)。所述开关阀设于所述管路上。所述处理器与所述图像感测器52、所述开关阀通信连接。所述处理器在接收到所述图像感测器52获取到所述试纸51的图像或影像并分析到有所述特定气体泄漏时，控制所述开关阀关闭。
本发明的另一实施例还提供一种半导体设备。所述半导体设备包括气体管路系统100及至少一个腔室200。所述气体管路系统100与所述腔室200连通，用于排出及/或供应特定气体至所述腔室200。
进一步地，所述半导体设备还包括控制机构。所述控制机构与所述气体管路系统100的处理器通信连接。所述控制机构接收所述处理器发出的气体泄漏的信号，并控制所述腔室200在所述特定气体泄漏超过预设标准时停止运行。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种气体管路系统，用于排出及/或供应特定气体至腔室，所述气体管路系统包括至少两段管路及设于所述管路上的泵，其特征在于：所述气体管路系统还包括波纹管、外壳及载有试纸的气体检测装置，所述波纹管连接两段所述管路，所述外壳包围在所述波纹管外，所述气体检测装置设于所述外壳内且位于所述波纹管的一侧，所述试纸在所述气体检测装置内保持湿润，当有特定气体泄露至所述外壳内，所述试纸根据泄露的所述特定气体的酸碱度变化色彩，所述色彩的变化作为检测结果被观测。
2.如权利要求1所述的气体管路系统，其特征在于：所述外壳还设有一开关口，所述开关口靠近所述试纸，打开后可向所述气体检测装置补充液体及更换试纸。
3.如权利要求2所述的气体管路系统，其特征在于：所述开关口为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果从所述开关口处直接被观测。
4.如权利要求2所述的气体管路系统，其特征在于：所述开关口由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。
5.如权利要求1所述的气体管路系统，其特征在于：所述外壳为透明材料制成，使所述色彩的变化作为检测结果直接被观测。
6.如权利要求1所述的气体管路系统，其特征在于：所述外壳由玻璃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚四氟乙烯制成。
7.如权利要求1所述的气体管路系统，其特征在于：所述气体检测装置还包括图像感测器，所述图像感测器获取所述试纸的图像或影像以观测所述试纸的色彩的变化。
8.如权利要求7所述的气体管路系统，其特征在于：所述气体管路系统还包括处理器与开关阀，所述开关阀设于所述管路上，所述处理器与所述图像感测器、所述开关阀通信连接，所述处理器在接收到所述图像感测器获取到所述试纸的图像或影像并分析到有所述特定气体泄漏时，控制所述开关阀关闭。
9.一种半导体设备，其特征在于：包括至少一个腔室及如权利要求1所述的气体管路系统，所述气体管路系统与所述腔室连通，以向所述腔室供应特定气体或排除所述特定气体。
10.如权利要求9所述的半导体设备，其特征在于：所述半导体设备还包括控制机构，所述气体管路系统还包括处理器，所述控制机构与所述处理器通信连接，所述控制机构接收所述处理器发出的气体泄漏的信号，并控制所述腔室在所述特定气体泄漏超过预设标准时停止运行。
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