CN113176045B - 一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法，涉及泄漏检测的领域，解决了人工通过氦气检漏仪进行捡漏时，需要在机台的外部喷射氦气，会有其它气体进行干扰，导致检漏效果不佳的问题，其包括氢气供给器、与氢气供给器连接且用于与待检机台连接的进气管道、用于与待检机台连接以用于待检机台排气的排气管道、设于排气管道上控制排气管道启闭的阀门和具有探头的氢气检漏仪。本申请具有减少了其它气体对待检机台检漏时的影响，提高了待检机台检漏的准确性。

Description

一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法

技术领域

本申请涉及泄漏检测的领域，尤其是涉及一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法。

背景技术

半导体作为全球最重要的一个产业，每年为经济贡献几千亿的产值。生产半导体需要很多设备，包括蚀刻机、封装设备、沉积设备、离子注入设备，光刻设备，测量设备等等。目前全球能制造半导体设备的企业并不多，以欧美日为主，中国也能制造一些中低端的设备，但性能和国外领先水平还有一定的差距，还需要很长一段路要走。

在我们对半导体设备进行保养或者维修的时候，难免会对设备进行腔体的漏率检测。

一般情况下，机台本体会进行自我测漏动作，漏率达标则表明机台合格，可正常运行机台。如果漏率未达标，则要人工手动通过氦气检漏仪进行检漏，先将检漏仪的抽风口与机台连接，然后开启检漏仪对机台抽真空，一定时间之后用氦气枪对机台的各个部位逐个喷射，一旦检漏仪的显示屏出现数值偏大，则表明该处为漏点。

针对上述中的相关技术，发明人认为人工通过氦气检漏仪进行捡漏时，需要在机台的外部喷射氦气，会有其它气体进行干扰，导致检漏效果不佳，尚有改进的空间。

发明内容

为了减少其它气体对检漏时的影响，提高检漏的准确性，本申请提供一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法。

第一方面，本申请提供一种半导体设备的漏率检测装置，采用如下的技术方案：

一种半导体设备的漏率检测装置，包括氢气供给器、与氢气供给器连接且用于与待检机台连接的进气管道、用于与待检机台连接以用于待检机台排气的排气管道、设于排气管道上控制排气管道启闭的阀门和具有探头的氢气检漏仪。

通过采用上述技术方案，氢气供给器通过进气管道往待检机台的内部通入氢气，一段时间之后待检机台内部的空气排出之后，阀门关闭，将氢气检漏仪的探头放置于待检机台的连接处进行检测，减少了检漏时外界其它气体的干扰，提高了待检机台检漏的准确性。

可选的，还包括设于进气管道上的增压器。

通过采用上述技术方案，增压器的设置，能够增加待检机台内部的压强，以方便进一步检测待检机台是否存在泄漏的情况，提高待检机台检漏的准确性了。

可选的，还包括与排气管道连接以收集待检机台排出的空气与氢气的收集组件。

通过采用上述技术方案，收集组件能够收集经排气管道排出的氢气，减少了氢气遇火爆炸的出现，提高了漏率检测时的安全性。

可选的，所述收集组件包括用于收集待检机台排出的空气与氢气混合物的混合气体收集器，所述混合气体收集器与排气管道连接。

通过采用上述技术方案，混合气体收集器能够收集经排气管道排出的氢气和空气混合物，减少了氢气遇火爆炸的出现，提高了漏率检测时的安全性。

可选的，所述收集组件还包括氢气收集器、一端与排气管道连接另一端与氢气收集器连接的收集管道和设于排气管道上检测排气管道内氢气浓度的氢气检测器，所述阀门为三通阀，所述阀门用于控制收集管道以及排气管道启闭；

当氢气检测器检测到的氢气浓度大于预设值时，收集管道开启，排气管道关闭，否则，收集管道关闭，排气管道开启。

通过采用上述技术方案，能够对漏率检测时的氢气进行回收，减少了漏率检测时氢气的浪费，提高了氢气的利用率。

可选的，所述收集组件还包括与混合气体收集器连接的检测气体收集管和设于检测气体收集管上的空气抽吸泵，所述检测气体收集管远离混合气体收集器的一端与氢气检漏仪的探头连接；

当氢气检漏仪检测到有氢气泄露时，空气抽吸泵开启将泄露的氢气抽吸至混合气体收集器收集；否则，空气抽吸泵不开启。

通过采用上述技术方案，当氢气检漏仪检测到待检机台的连接处有泄露时，空气抽吸泵工作，将泄露的氢气输送至混合气体收集器内，减少了泄露的氢气的扩散，以方便对待检机台的其它连接处进行检测，提高了待检机台检漏的准确性。

可选的，所述氢气检漏仪的探头上套设有集气盘，所述集气盘与检测气体收集管远离混合气体收集器的一端连接，所述集气盘具有一集气槽，所述氢气检漏仪的探头位于集气槽内。

通过采用上述技术方案，氢气检漏仪的探头对待检机台的其中一连接处进行检测时，集气盘将氢气检漏仪的探头与待检机台的其它连接处分隔，减少了待检机台的其它连接处对该连接处的影响，提高了待检机台检漏的准确性。

第二方面，本申请提供一种半导体设备的漏率检测方法，采用如下的技术方案：

一种半导体设备的漏率检测方法，包括以下步骤：

步骤S1、将进气管道和排气管道分别与待检机台的进气口与排气口连接；

步骤S2、开启氢气供给器将氢气通入待检机台预设时间，待检机台内的空气与氢气混合物经排气管道排出；

步骤S3、关闭阀门，将氢气检漏仪的探头移动至待检机台的各接口处进行检测，直至找出外延机台的漏点。

通过采用上述技术方案，氢气供给器通过进气管道往待检机台的内部通入氢气，一段时间之后待检机台内部的空气排出之后，阀门关闭，将氢气检漏仪的探头放置于待检机台的连接处进行检测，减少了检漏时外界其它气体的干扰，提高了待检机台检漏的准确性。

可选的，还包括：

步骤S4，通过增压器增加待检机台内部的压强，将氢气检漏仪的探头移动至待检机台的各接口处再次进行检测。

通过采用上述技术方案，通过增压器增加待检机台内部的压强，以增加氢气的渗透能力，提高了待检机台检漏的准确性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

氢气供给器通过进气管道往待检机台的内部通入氢气，一段时间之后待检机台内部的空气排出之后，阀门关闭，将氢气检漏仪的探头放置于待检机台的连接处进行检测，减少了检漏时外界其它气体的干扰，提高了待检机台检漏的准确性。

附图说明

图1是本申请实施例一的结构示意图。

图2是本申请实施例二的结构示意图。

附图标记说明：1、氢气供给器；2、进气管道；3、排气管道；4、阀门；5、氢气检漏仪；51、探头；52、集气盘；521、集气槽；6、增压器；7、收集组件；71、混合气体收集器；72、氢气收集器；73、收集管道；74、氢气检测器；75、检测气体收集管；76、空气抽吸泵；8、待检机台；81、密闭空腔。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种半导体设备的漏率检测装置及检测方法。

实施例1

参照图1，一种半导体设备的漏率检测装置包括氢气供给器1、进气管道2、排气管道3、阀门4和氢气检漏仪5。

本实施例中待检机台8以外延机台为例进行介绍，待检机台8具有一密闭空腔81，进气管道2的一端与氢气供给器1连接，进气管道2的另一端与待检机台8连接，以往密闭空腔81内通入氢气，氢气供给器1可以是储存有氢气的储气罐，也可以氢气制备装置，本实施例中氢气供给器1以储存有氢气的储气罐为例进行介绍。排气管道3的一端与待检机台8连接，以使得在往待检机台8的密闭空腔81内通入氢气时密闭空腔81内的空气能够经排气管道3排出，阀门4为两通阀，阀门4安装于排气管道3上，阀门4用于控制排气管道3的启闭。氢气检漏仪5设于待检机台8的一侧，氢气检漏仪5具有一探头51，探头51用于检测待检处是否有氢气存在。

本申请实施例1的一种半导体设备的漏率检测装置的实施原理为：氢气供给器1通过进气管道2向外延机台的密闭空腔81内通入氢气，此时排气管道3上的阀门4开启，外延机台的密闭空腔81内的空气经排气管道3排出，通入氢气1分钟后，关闭氢气供给器1和阀门4，打开氢气检漏仪5，用氢气检漏仪5的探头51一一检测外延机台的连接处，直至找出外延机台的漏点。

基于同一发明构思，本实施例还公开一种半导体设备的漏率检测方法，包括以下步骤：

步骤S1、将进气管道2和排气管道3分别与待检机台8的进气口与排气口连接；

步骤S2、开启氢气供给器1将氢气通入待检机台8预设时间，预设时间可以根据实际情况进行设置，本实施例中预设时间以1分钟为例介绍，待检机台8内的空气与氢气混合物经排气管道3排出；

步骤S3、关闭阀门4，将氢气检漏仪5的探头51移动至待检机台8的各接口处进行检测，直至找出外延机台的漏点。

实施例2

与实施例1的不同之处在于，参照图2，外延膜生长设备的漏率检测装置还包括增压器6和收集组件7。

增压器6安装于进气管道2上，增压器6用于增加外延机台密闭空腔81内的压强，以增加密闭空腔81内氢气的渗透能力，可以对外延机台微小缝隙进一步检测。

收集组件7包括混合气体收集器71，混合气体收集器71为真空瓶，混合气体收集器71与排气管道3远离待检机台8的一端连接，混合气体收集器71用于收集经排气管道3排出的空气和氢气的混合物。

收集组件7还包括氢气收集器72、收集管道73和氢气检测器74；阀门4为三通阀，即阀门4具有一进气口和两个出气口，阀门4的一进气口与一出气口均与排气管道3连接，收集管道73的一端与阀门4的另一出气口连接，收集管道73的另一端与氢气收集器72连接，氢气收集器72用于收集经排气管道3排出的氢气，氢气收集器72为真空瓶。氢气检测器74安装于收集管道73上，氢气检测器74用于检测收集管道73内气体氢气的浓度，氢气检测器74为氢气传感器，当氢气检测器74检测到排气管道3内的氢气浓度大于预设值时，收集管道73开启，排气管道3关闭，通过氢气收集器72收集经排气管道3与收集管道73排出的氢气；否则，收集管道73关闭，排气管道3开启，通过混合气体收集器71收集经排气管道3排出的空气和氢气的混合物。

收集组件7还包括检测气体收集管75和空气抽吸泵76，检测气体收集管75的一端与氢气检漏仪5的探头51固定连接，检测气体收集管75的另一端与混合气体收集器71连接，空气抽吸泵76安装于检测气体收集管75上。当氢气检漏仪5检测到待检机台8的连接处有氢气泄露时，空气抽吸泵76开启将泄露的氢气抽吸至混合气体收集器71收集，以减少待检机台8连接处氢气的扩散而影响其它连接处的检测；否则，空气抽吸泵76不开启。

氢气检漏仪5的探头51上还套设有集气盘52，集气盘52呈圆台状设置，集气盘52具有一集气槽521，集气槽521与检测气体收集管75的另一端连接，氢气检漏仪5的探头51位于集气槽521内，减少了探头51检测外延机台的连接处时其它连接处对该连接处的影响，提高了外延机台检漏的准确性。

基于同一发明构思，本实施例还公开一种外延膜生长设备的漏率检测方法，包括以下步骤：

步骤S1、将进气管道2和排气管道3分别与待检机台8的进气口与排气口连接；

步骤S2、开启氢气供给器1将氢气通入待检机台8，待检机台8内的空气与氢气混合物经排气管道3排出，并供通过混合气体收集器71进行收集，当氢气检测器74检测到排气管道3内的氢气浓度大于预设值时，收集管道73开启，排气管道3关闭，通过氢气收集器72收集经排气管道3与收集管道73排出的氢气；

步骤S3、关闭阀门4，将氢气检漏仪5的探头51移动至待检机台8的各接口处进行检测，直至找出外延机台的漏点；当氢气检漏仪5检测到待检机台8的连接处有氢气泄露时，空气抽吸泵76开启将泄露的氢气抽吸至混合气体收集器71收集。

步骤S4，通过增压器6增加待检机台8内部的压强，将氢气检漏仪5的探头51移动至待检机台8的各接口处再次进行检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种半导体设备的漏率检测装置，其特征在于：包括氢气供给器（1）、与氢气供给器（1）连接且用于与待检机台连接的进气管道（2）、用于与待检机台连接以用于待检机台（8）排气的排气管道（3）、设于排气管道（3）上控制排气管道（3）启闭的阀门（4）和具有探头（51）的氢气检漏仪（5）；

还包括与排气管道（3）连接以收集待检机台（8）排出的空气与氢气的收集组件（7）；

所述收集组件（7）包括用于收集待检机台（8）排出的空气与氢气混合物的混合气体收集器（71），所述混合气体收集器（71）与排气管道（3）连接；

所述收集组件（7）还包括氢气收集器（72）、一端与排气管道（3）连接另一端与氢气收集器（72）连接的收集管道（73）和设于排气管道（3）上检测排气管道（3）内氢气浓度的氢气检测器（74），所述阀门（4）为三通阀，所述阀门（4）用于控制收集管道（73）以及排气管道（3）启闭；

当氢气检测器（74）检测到的氢气浓度大于预设值时，收集管道（73）开启，排气管道（3）关闭，否则，收集管道（73）关闭，排气管道（3）开启；

所述收集组件（7）还包括与混合气体收集器（71）连接的检测气体收集管（75）和设于检测气体收集管（75）上的空气抽吸泵（76），所述检测气体收集管（75）远离混合气体收集器（71）的一端与氢气检漏仪（5）的探头（51）连接；

当氢气检漏仪（5）检测到有氢气泄露时，空气抽吸泵（76）开启将泄露的氢气抽吸至混合气体收集器（71）收集；否则，空气抽吸泵（76）不开启。

2.根据权利要求1所述的一种半导体设备的漏率检测装置，其特征在于：还包括设于进气管道（2）上的增压器（6）。

3.根据权利要求1所述的一种半导体设备的漏率检测装置，其特征在于：所述氢气检漏仪（5）的探头（51）上套设有集气盘（52），所述集气盘（52）与检测气体收集管（75）远离混合气体收集器（71）的一端连接，所述集气盘（52）具有一集气槽（521），所述氢气检漏仪（5）的探头（51）位于集气槽（521）内。

4.一种使用如权利要求1-3任一项所述的半导体设备的漏率检测装置的半导体设备的漏率检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将进气管道（2）和排气管道（3）分别与待检机台（8）的进气口与排气口连接；

步骤S2、开启氢气供给器（1）将氢气通入待检机台（8）预设时间，待检机台（8）内的空气与氢气混合物经排气管道（3）排出；

步骤S3、关闭阀门（4），将氢气检漏仪（5）的探头（51）移动至待检机台（8）的各接口处进行检测，直至找出外延机台的漏点。

5.根据权利要求4所述的一种半导体设备的漏率检测方法，其特征在于，还包括：

步骤S4，通过增压器（6）增加待检机台（8）内部的压强，将氢气检漏仪（5）的探头（51）移动至待检机台（8）的各接口处再次进行检测。

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