CN114481096A - 一种气相沉积系统及泄压控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种气相沉积系统及泄压控制方法,该系统包括外腔体,包括具有开口部的壁;反应腔,设于外腔体内,反应腔包括盖组件和承载盘,承载盘用于承载基板,盖组件与承载盘相对设置,盖组件内设有温度调节腔,温度调节腔用于通入热交换液体;进气组件与反应腔导通,用于向反应腔提供反应气体;排气组件与反应腔导通,用于将反应残余物排出;第一泄压装置设于排气组件上;第二泄压装置密封盖合于开口部上。本发明通过在盖组件上设置温度调节腔,温度调节腔通入热交换液体,以将反应腔温度维持在希望的温度,并通过设置第一泄压装置和第二泄压装置,解决了由于盖组件开裂导致的热交换液体在高温下的高压膨胀风险的问题,增强了系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体处理设备领域,尤其涉及一种气相沉积系统及泄压控制方法。
背景技术
现有气相沉积系统中一般采用冷却反应腔盖组件的方式以减少预反应,延长维护周期,但在采用石英等非金属耐高温材料用作反应腔时,由于反应腔内的反应区域温度会超过1300℃,存在非金属材质开裂的风险,因此,如果在石英腔体中通入冷却水,则会导致冷却水泄漏,可能存在水蒸气膨胀造成的系统腔体内的高压风险。如果不对石英腔体进行冷却,则会导致维护周期短,影响设备稼动率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气相沉积系统及泄压控制方法,能将反应腔维持在所需温度的同时,解决了反应腔开裂导致的热交换液体在高温下的高压膨胀风险的问题,增强了系统的可靠性。
为实现上述目的,第一方面,本发明提供了一种气相沉积系统,包括:外腔体,包括具有开口部的壁;反应腔,设于所述外腔体内,所述反应腔包括盖组件和承载盘,所述承载盘用于承载基板,所述盖组件与所述承载盘相对设置,所述盖组件内设有温度调节腔,所述温度调节腔用于通入热交换液体;进气组件,与所述反应腔导通,用于向所述反应腔提供反应气体;排气组件,与所述反应腔导通,用于将反应残余物排出;第一泄压装置,设于所述排气组件上,第二泄压装置,密封盖合于所述开口部上。
本发明的提供的气相沉积系统有益效果在于:在反应腔盖组件上设置温度调节腔,在温度调节腔中通入热交换液体,以将腔体维持在所需的温度,并通过设置第一泄压装置和第二泄压装置,避免了由于盖组件开裂导致的热交换液体在高温下的高压膨胀风险(例如水蒸气膨胀),避免外腔体内和反应腔体内的压力过大导致的设备损坏,提高了气相沉积系统的可靠性。
可选的,所述排气组件包括排气管路和动力泵,所述排气管路的一端与所述反应腔导通,所述排气管路的另一端与所述动力泵连接,所述动力泵的前端设有阀门;所述第一泄压装置与所述动力泵和所述阀门并联设置。可选的,当所述反应腔压力大于等于第一开启压力时,所述第一泄压装置开启,所述反应腔内介质由所述第一泄压装置排出。其有益效果在于:排气组件包括排气管路和动力泵,第一泄压装置与动力泵和阀门并联设置,动力泵为排气组件提供动力,当压力过大时,阀门关闭,使反应腔体内的气体不通过动力泵排出,而是由第一泄压装置排出,避免内部气压过大导致设备损坏,同时保护了动力泵,进一步提高了气相沉积系统的可靠性。
可选的,所述第一泄压装置为泄压阀或安全阀。
可选的,所述第一开启压力小于所述排气组件中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。其有益效果在于:通过将排气组件中的各个部件能承受的最大压力值进行比较,并将第一开启压力设置为各部件中最大压力值相比中的最小值,即可保障排气组件中的各个部件使用的可靠性,避免结构因为气压过大而损坏。
可选的,所述第一泄压装置与所述动力泵的尾端连接至尾气处理装置。其有益效果在于:通过将第一泄压装置与动力泵的尾端连接至尾气处理装置,避免了介质排出对环境产生的污染。
可选的,所述第二泄压装置包括泄压板和密封部,所述泄压板位于所述开口部上,用于盖合所述开口部;所述密封部设于所述壁和所述泄压板之间。
可选的,当所述反应腔压力大于等于第二开启压力时,所述泄压板开启,所述反应腔内介质进入所述外腔体后由所述泄压板排出。其有益效果在于:通过设置第二开启压力,反应腔压力大于等于第二开启压力时,泄压板开启进行排气,进一步避免了系统内部件由于压力过大而导致的损坏,提高了系统的可靠性。
可选的,所述第二开启压力小于所述反应腔和所述外腔体中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。其有益效果在于:避免了因为气压过大导致反应腔和外腔体内的部件损坏。
可选的,所述密封部包括至少2个密封件,相邻两个所述密封件与所述泄压板、所述壁之间形成至少1个真空保压区域;所述第二泄压装置还包括真空装置,所述真空装置与所述真空保压区域连接,通过控制所述真空保压区域内的压力,使所述壁与所述泄压板密封连接;所述真空保压区域设有真空测量装置。其有益效果在于:通过形成真空保压区域,使得外部大气压压力大于真空,从而使得外腔体开口部与泄压板之间形成密封,无须通过螺钉等紧固件来压紧密封圈,安装方便;同时,还可通过设置真空保压区域而使得第二开启压力可调,因此,若更换后的反应室中的备件能承受的最大压力发送变化,仅需调节真空保压区域中的压力即可,维护操作方便。
可选的,所述真空保压区域至少包括2个,每个所述真空保压区域分别与真空装置一一对应连接,每个所述真空保压区域分别设有真空测量装置。可选的,所述第二开启压力由所述真空保压区域的压力调节。其有益效果在于,实现对每个真空保压区域的单独的压力调节,从而可以精确控制第二开启压力。
可选的,所述反应腔内还包括与所述盖组件相对设置的底部组件,所述底部组件开设有开口;所述承载盘可活动的设于所述开口。
可选的,所述进气组件包括进气管,所述进气管位于所述外腔体内与所述反应腔导通。
可选的,所述外腔体的材质为金属。
可选的,所述盖组件的材质为耐高温的非金属材质。
可选的,所述排气组件还与所述外腔体导通。
第二方面,本发明提供的一种气相沉积系统的泄压控制方法,基于上述的气相沉积系统,该泄压控制方法包括:
设置第一开启压力;
设置第二开启压力,所述第二开启压力大于所述第一开启压力;
当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质;
当所述反应腔的压力大于等于所述第二开启压力时,所述第二泄压装置开启,所述反应腔内介质进入所述外腔体后,由所述第二泄压装置排出。
在本实施例中,通过设置第一开启压力和第二开启压力,且当反应腔的压力大于等于第一开启压力时,第一泄压装置开启,排除所述反应腔内的气体。当反应腔的压力大于等于第二开启压力时,第二泄压装置开启,反应腔内气体进入外腔体后,由第二泄压装置排出。避免了外腔体内和反应腔体内的气压过大导致的设备损坏,提高了气相沉积系统的可靠性。
可选的,设置第一开启压力的步骤包括:根据所述排气组件中各部件能承受的最大压力值,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin1;将所述第一泄压装置的开启压力设置为所述第一开启压力,所述第一开启压力小于等于所述Pmin1。其有益效果在于:当反应腔中的压力增大至第一开启压力时即通过第一泄压装置进行了泄压,避免排气组件中各部件因压力过大而损坏。
可选的,所述第一开启压力的设定范围为所述Pmin1的80%~100%。
可选的,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质的步骤包括:在所述排气组件上设置排气管路和动力泵,将所述排气管路的一端与所述反应腔导通,将所述排气管路的另一端与所述动力泵连接,将所述第一泄压装置与所述动力泵并联设置,在所述动力泵前端设置阀门;当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述动力泵前端的阀门自动关闭,所述第一泄压装置开启,所述反应腔内的介质由所述第一泄压装置排至与所述第一泄压装置连接的尾气处理装置。
可选的,设置第二开启压力的步骤包括:根据所述反应腔和所述外腔体中各部件能承受的最大压力值,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin2;将所述第二泄压装置的开启压力设置为所述第二开启压力,所述第二开启压力小于等于所述Pmin2。
可选的,所述第二开启压力的设定范围为所述Pmin2的80%~100%。
可选的,设置第二开启压力的步骤还包括:在所述第二泄压装置与所述外腔体之间设置若干真空保压区域,所述若干真空保压区域由所述第二泄压装置的泄压板、密封部与所述外腔体上具有开口部的壁形成,所述泄压板位于所述开口部上,用于盖合所述开口部,所述密封部设于所述壁和所述泄压板之间;将每个所述真空保压区域分别连接真空装置,并设有真空测量装置,通过控制所述真空装置,调节所述真空保压区域内的压力,从而设置所述第二开启压力。
附图说明
图1为本发明提供的气相沉积系统的结构示意图;
图2为图1中A处的详细图;
图3为本发明提供的气相沉积系统的泄压控制方法流程图。
附图标记:
外腔体100、壁(顶板)101、侧板102、底板103、开口部104;
排气组件200、排气管路201、动力泵202、阀门203;
反应腔300、盖组件301、冷却腔302、承载盘303、底部组件304;进气组件400;
第一泄压装置500;
第二泄压装置600、泄压板601、密封部602、真空保压区域603、容纳槽604、尾气处理装置700。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,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作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。除非另外定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
针对现有技术存在的问题,本发明的实施例提供了一种气相沉积系统,参考图1和图2所示,该系统包括:外腔体100,包括具有开口部104的壁101。反应腔300设于所述外腔体100内,所述反应腔300包括盖组件301和承载盘303,所述承载盘303用于承载基板,所述盖组件301与所述承载盘303相对设置,所述盖组件301内设有温度调节腔302,所述温度调节腔302用于通入热交换液体。进气组件400与所述反应腔300导通,用于向所述反应腔300提供反应气体。排气组件200,与所述反应腔300导通,用于将反应残余物排出。第一泄压装置500,设于所述排气组件200上。第二泄压装置600,密封盖合于所述开口部104上。
本发明实施例在反应腔盖组件上设置温度调节腔,在温度调节腔中通入热交换液体,以将反应腔维持在希望的温度,并通过设置第一泄压装置和第二泄压装置,避免了由于盖组件开裂导致的热交换液体在高温下的高压膨胀风险,避免外腔体和反应腔体内的压力过大导致的设备损坏,提高了气相沉积系统的可靠性。
在本发明一些实施例中,所述外腔体100采用不锈钢材质制备,使整体结构强度大大提高。当然,在其他实施例中,可采用其他金属材质制备外腔体100,在此不一一阐述。
具体的,所述外腔体100包括底板103、顶板101和侧板102,所述顶板101设有开口部104,所述侧板102位于所述顶板101和所述底板103之间,形成所述外腔体100。并且,为了便于系统前期的安装设置以及后期的维护检查,将所述侧板102与所述底板103和所述顶板101均设置为可拆卸连接。可以理解的是,此处所述顶板101即为设有开口部104的壁,同样的,也可在底板103或侧板102上设开口部104,以设置所述第二泄压装置600。
在本发明一些实施例中,所述反应腔300还包括与所述盖组件301相对设置的底部组件304,所述底部组件304开设有开口,所述承载盘303可活动的设于所述开口。所述盖组件301位于所述承载盘303的上方。在本发明一些实施例中,所述底部组件304为耐高温的非金属材质,如石英、刚玉、陶瓷等。在本发明一些实施例中,所述盖组件301采用石英材质制备,当然也可采用其他耐高温的非金属材质,比如刚玉、陶瓷等。
在本发明一些实施例中,当所述反应腔300执行工艺生长过程时,所述承载盘303正好位于所述底部组件304的开口中,根据工艺需求,可以调节所述承载盘303,使其上表面与所述底部组件304上表面的高度持平,或者略低,或者略高,所述承载盘303、底部组件304与所述盖组件301之间的空间构成了所述反应腔300的气相沉积区域。工艺生长过程执行完毕后,所述承载盘303通过旋转升降轴(图中未示出)经所述底部组件304的开口移出所述反应腔300,执行卸片和载片。
在本发明一些实施例中,所述温度调节腔302中的热交换液体为水,可以将所述盖组件301维持在较低温度,减小预反应。所述热交换液体也可为其他不易燃的非水液体,以将所述盖组件301维持在工艺所需的温度,从而将所述反应腔300维持在工艺所需的温度。
在本发明一些实施例中,所述进气组件400包括进气管,所述进气管位于所述外腔体100内与所述反应腔300导通。在本发明一些实施例中,所述进气管为耐高温的非金属材质,如石英、刚玉、陶瓷等。
在本发明一些实施例中,所述排气组件200位于所述反应腔300上与所述进气组件400相对的一端,用于将反应残余物排出。所述排气组件200包括排气管路201和动力泵202,所述排气管路201的一端与所述反应腔300导通,所述排气管路201的另一端与所述动力泵202连接,所述动力泵202前设有阀门203。在本发明一些实施例中,所述排气组件200还与所述外腔体100导通。具体的,所述排气管路201的一端与所述反应腔300非密封连接,因此,所述排气管路201的一端也与所述外腔体100导通,所述外腔体100中实时充设有保护气体如N2,所述外腔体100中的压力通过所述动力泵202控制,因此所述外腔体100与所述反应腔300中的压力大致相当,二者压力差在2mbar以内。
在本发明一些实施例中,所述动力泵202的前端设有阀门203,通过设置阀门203,起到保护动力泵202的作用。所述第一泄压装置500与所述动力泵202和所述阀门203并联设置。在本发明一些实施例中,所述阀门203为气动阀,在出现紧急情况时,系统可控制所述阀门203自动关闭。其中,所述第一泄压装置500与所述动力泵202的尾端连接至尾气处理装置700,避免了介质排出对环境产生的污染。
在本发明一些实施例中,当所述反应腔300的压力大于等于第一开启压力(介质压力升高超过规定值)时,所述第一泄压装置500开启,所述反应腔300内介质由所述第一泄压装置500排出。所述第一开启压力小于所述排气组件200中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。
可以理解的是,通过获悉所述排气组件200中各部件可承受的最大压力值(即各部件变形破坏的临界值),取其中的最小值Pmin1,设置所述第一泄压装置500的开启压力为所述第一开启压力,所述第一开启压力值应小于所述最小值Pmin1。优选的,所述第一开启压力的设定值为所述最小值Pmin1的80%~100%。
在本发明一些实施例中,所述第一泄压装置500为泄压阀或安全阀。
具体的,所述泄压阀或安全阀一般为常闭状态,当反应腔300内的介质压力升高超过规定值(第一开启压力)时,所述泄压阀或安全阀自动开启,同时系统控制所述阀门203自动关闭,从而反应腔300内的介质通过所述泄压阀或安全阀向外排放,防止管道或系统内介质压力超过规定数值造成损坏。
在本发明一些实施例中,所述第一泄压装置500与所述动力泵202的尾端连接至尾气处理装置700。因此,第一泄压装置500开启后,反应腔300内的介质由所述第一泄压装置500排至尾气处理装置700,避免有毒有害反应气体直接排至大气环境中,提高了安全性。
在本发明一些实施例中,所述第二泄压装置600包括泄压板601和密封部602,所述泄压板601位于所述外腔体100的开口部104上,用于盖合所述开口部104,所述密封部602设于所述壁101和所述泄压板601之间。所述泄压板601的周向设有容纳槽604,可以理解的是,所述容纳槽604也可设在壁101的周向。所述容纳槽604为环形,所述密封部602设于所述容纳槽604内,所述泄压板601通过所述密封部602盖合所述开口部104。
在本发明一些实施例中,当所述反应腔300的压力升高至大于等于第二开启压力时,所述泄压板601开启,所述反应腔300内介质进入所述外腔体100后由所述泄压板601排出。所述第二开启压力即所述泄压板601可被反应腔300内介质顶开的压力。
在本发明一些实施例中,所述第二开启压力小于所述反应腔300和所述外腔体100中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。
可以理解的是,通过获悉所述外腔体100和反应腔300中各部件可承受的最大压力值(即各部件变形破坏的临界值),取其中的最小值Pmin2,设置所述第二泄压装置600的开启压力为所述第二开启压力,所述第二开启压力值应小于所述最小值Pmin2。优选的,所述第二开启压力的设定值为所述最小值Pmin2的80%~100%。
具体的,当反应腔300内的介质压力升高超过规定值(第二开启压力)时,所述第一泄压装置500自动开启,以保护所述第一泄压装置500后的部件不受损坏,所述泄压板601被高压顶开,同时系统控制所述阀门203自动关闭。从而反应腔300内的介质通过所述开口部104向外排放,防止系统内各部件因介质压力超过规定数值造成损坏。
需要说明的是,所述第二开启压力大于所述第一开启压力。
在本发明一些实施例中,所述密封部602为密封件,所述密封件为弹性密封材料,如密封圈或密封垫等。
在本发明一些实施例中,所述密封部602包括1个密封件,泄压板601与壁101之间通过紧固装置,如螺钉进行紧固压紧,实现密封。所述第二开启压力则由所述泄压板601的材质和厚度决定。
在本发明一些实施例中,所述密封部602包括至少2个密封件,相邻两个所述密封件与所述泄压板601、所述壁101之间形成至少1个真空保压区域603;所述第二泄压装置600还包括真空装置(未示出),所述真空装置与所述真空保压区域603连接,通过控制所述真空保压区域603内的压力,使所述壁101与所述泄压板601密封连接;所述真空保压区域603设有真空测量装置(未示出)。如此,不需通过螺钉紧固压紧所述密封件,而是通过抽空真空保压区域603内的空气自然压紧密封。
在本发明一些实施例中,所述第二开启压力可由所述真空保压区域603的压力进行调节。如需增加第二开启压力,则通过所述真空装置提高所述真空保压区域603的真空度,如需减小第二开启压力,则通过所述真空装置减小所述真空保压区域603的真空度。
在本发明一些实施例中,所述真空保压区域603至少包括2个,每个所述真空保压区域603分别与真空装置一一对应连接,每个所述真空保压区域603分别设有真空测量装置。
具体的,所述密封部602包括至少3个密封件,相邻两个所述密封件与所述泄压板601、所述壁101之间形成至少2个真空保压区域603,如此可以通过调节多个真空保压区域603中的压力进一步精确控制开启压力。
在本发明公开的又一个实施例中,提供一种气相沉积系统的泄压控制方法,参考图3所示,该方法基于上述实施例中气相沉积系统,所述泄压控制方法包括:
S301:设置第一开启压力。
S302:设置第二开启压力,所述第二开启压力大于所述第一开启压力。
S303:当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质。
S304:当所述反应腔的压力大于等于所述第二开启压力时,所述第二泄压装置开启,所述反应腔内介质进入所述外腔体后,由所述第二泄压装置排出。
在本实施例中,通过设置第一开启压力和第二开启压力,且当反应腔的压力大于等于第一开启压力时,第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的气体。当反应腔的压力大于等于第二开启压力时,第二泄压装置开启,反应腔内气体进入外腔体后,由第二泄压装置排出。避免了外腔体内和反应腔体内的气压过大导致的设备损坏,提高了气相沉积系统的可靠性。
可选的,设置第一开启压力的步骤包括:根据所述排气组件中各部件能承受的最大压力值,将各个部件能承受的最大压力值进行比较,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin1。将所述第一泄压装置的开启压力设置为所述第一开启压力,所述第一开启压力小于等于所述Pmin1。
具体的,所述第一开启压力的设定范围为所述Pmin1的80%~100%,从而保证了排气组件中各部件使用的可靠性。
同样的,设置第二开启压力的步骤包括:根据所述反应腔和所述外腔体中各部件能承受的最大压力值,将各个部件能承受的最大压力值进行比较,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin2;
将所述第二泄压装置的开启压力设置为所述第二开启压力,所述第二开启压力小于等于所述Pmin2。其中,所述第二开启压力的设定范围为所述Pmin2的80%~100%。
可选的,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质的步骤包括:在所述排气组件上设置排气管路和动力泵,将所述排气管路的一端与所述反应腔导通,将所述排气管路的另一端与所述动力泵连接,将所述第一泄压装置与所述动力泵并联设置,在所述动力泵前端设置阀门。当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述动力泵前端的阀门自动关闭,所述第一泄压装置开启,所述反应腔内的介质由所述第一泄压装置排至与所述第一泄压装置连接的尾气处理装置。
可选的,设置第二开启压力的步骤还包括:在所述第二泄压装置与所述外腔体之间设置若干真空保压区域,所述若干真空保压区域由所述第二泄压装置的泄压板、密封部与所述外腔体上具有开口部的壁形成,所述泄压板位于所述开口部上,用于盖合所述开口部,所述密封部设于所述壁和所述泄压板之间,将每个所述真空保压区域分别连接真空装置,并设有真空测量装置,通过控制所述真空装置,调节所述真空保压区域内的压力,从而设置所述第二开启压力。
综上,通过在气相沉积系统上设置第一泄压装置和第二泄压装置,当反应腔压力增大至第一泄压压力时,使第一泄压装置开启,以保护反应腔和排气组件,当反应腔压力继续增大至第二泄压压力时,使第二泄压装置开启,避免了由于反应腔体内的压力过大导致的设备损坏,提高了气相沉积系统的可靠性。
以上所述,仅为本申请实施例的具体实施方式,但本申请实施例的保护范围并不局限于此,任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此,本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (24)
1.一种气相沉积系统,其特征在于,包括:
外腔体,包括具有开口部的壁;
反应腔,设于所述外腔体内,所述反应腔包括盖组件和承载盘,所述承载盘用于承载基板,所述盖组件与所述承载盘相对设置,所述盖组件内设有温度调节腔,所述温度调节腔用于通入热交换液体;
进气组件,与所述反应腔导通,用于向所述反应腔提供反应气体;
排气组件,与所述反应腔导通,用于将反应残余物排出;
第一泄压装置,设于所述排气组件上;
第二泄压装置,密封盖合于所述开口部上。
2.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述排气组件包括排气管路和动力泵,所述排气管路的一端与所述反应腔导通,所述排气管路的另一端与所述动力泵连接,所述动力泵的前端设有阀门;所述第一泄压装置与所述动力泵和所述阀门并联设置。
3.根据权利要求2所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第一泄压装置为泄压阀或安全阀。
4.根据权利要求2所述的气相沉积系统,其特征在于,当所述反应腔压力大于等于第一开启压力时,所述第一泄压装置开启,所述反应腔内介质由所述第一泄压装置排出。
5.根据权利要求4所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第一开启压力小于所述排气组件中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。
6.根据权利要求2所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第一泄压装置与所述动力泵的尾端连接至尾气处理装置。
7.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第二泄压装置包括泄压板和密封部;
所述泄压板位于所述开口部上,用于盖合所述开口部;
所述密封部设于所述壁和所述泄压板之间。
8.根据权利要求7所述的气相沉积系统,其特征在于,当所述反应腔压力大于等于第二开启压力时,所述泄压板开启,所述反应腔内介质进入所述外腔体后由所述泄压板排出。
9.根据权利要求8所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第二开启压力小于所述反应腔和所述外腔体中各部件能承受的最大压力值相比中的最小值。
10.根据权利要求8所述的气相沉积系统,其特征在于,所述密封部包括至少2个密封件,相邻两个所述密封件与所述泄压板、所述壁之间形成至少1个真空保压区域;所述第二泄压装置还包括真空装置,所述真空装置与所述真空保压区域连接,通过控制所述真空保压区域内的压力,使所述壁与所述泄压板密封连接;所述真空保压区域设有真空测量装置。
11.根据权利要求9所述的气相沉积系统,所述真空保压区域至少包括2个,每个所述真空保压区域分别与真空装置一一对应连接,每个所述真空保压区域分别设有真空测量装置。
12.根据权利要求10所述的气相沉积系统,其特征在于,所述第二开启压力由所述真空保压区域的压力调节。
13.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述反应腔内还包括与所述盖组件相对设置的底部组件,所述底部组件开设有开口;
所述承载盘可活动的设于所述开口。
14.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述进气组件包括进气管,所述进气管位于所述外腔体内与所述反应腔导通。
15.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述外腔体的材质为金属。
16.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述盖组件的材质为耐高温的非金属。
17.根据权利要求1所述的气相沉积系统,其特征在于,所述排气组件还与所述外腔体导通。
18.一种气相沉积系统的泄压控制方法,其特征在于,基于上述权利要求1至17任一项所述的气相沉积系统,所述泄压控制方法包括:
设置第一开启压力;
设置第二开启压力,所述第二开启压力大于所述第一开启压力;
当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质;
当所述反应腔的压力大于等于所述第二开启压力时,所述第二泄压装置开启,所述反应腔内介质进入所述外腔体后,由所述第二泄压装置排出。
19.根据权利要求18所述的泄压控制方法,其特征在于,设置第一开启压力的步骤包括:
根据所述排气组件中各部件能承受的最大压力值,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin1;
将所述第一泄压装置的开启压力设置为所述第一开启压力,所述第一开启压力小于等于所述Pmin1。
20.根据权利要求19所述的泄压控制方法,其特征在于,所述第一开启压力的设定范围为所述Pmin1的80%~100%。
21.根据权利要求18所述的泄压控制方法,其特征在于,所述第一泄压装置开启,排出所述反应腔内的介质的步骤包括:
在所述排气组件上设置排气管路和动力泵,将所述排气管路的一端与所述反应腔导通,将所述排气管路的另一端与所述动力泵连接,将所述第一泄压装置与所述动力泵并联设置,在所述动力泵前端设置阀门;
当所述反应腔的压力大于等于所述第一开启压力时,所述动力泵前端的阀门自动关闭,所述第一泄压装置开启,所述反应腔内的介质由所述第一泄压装置排至与所述第一泄压装置连接的尾气处理装置。
22.根据权利要求18所述的泄压控制方法,其特征在于,设置第二开启压力的步骤包括:
根据所述反应腔和所述外腔体中各部件能承受的最大压力值,得出各部件中所述最大压力值相比中的最小值Pmin2;
将所述第二泄压装置的开启压力设置为所述第二开启压力,所述第二开启压力小于等于所述Pmin2。
23.根据权利要求22所述的泄压控制方法,其特征在于,所述第二开启压力的设定范围为所述Pmin2的80%~100%。
24.根据权利要求22所述的泄压控制方法,其特征在于,设置第二开启压力的步骤还包括:
在所述第二泄压装置与所述外腔体之间设置若干真空保压区域,所述若干真空保压区域由所述第二泄压装置的泄压板、密封部与所述外腔体上具有开口部的壁形成,所述泄压板位于所述开口部上,用于盖合所述开口部,所述密封部设于所述壁和所述泄压板之间;
将每个所述真空保压区域分别连接真空装置,并设有真空测量装置,通过控制所述真空装置,调节所述真空保压区域内的压力,从而设置所述第二开启压力。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JPH06104180A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Sony Corp | チャンバー内の圧力変化方法及び圧力変化されるチャンバーを備えた装置 |
KR20060029070A (ko) * | 2004-09-30 | 2006-04-04 | 삼성전자주식회사 | 박막 증착 설비 및 배기 압력 조절 방법 |
KR20060134465A (ko) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | 삼성전자주식회사 | 저압 화학기상 증착설비의 배기장치 |
CN212894936U (zh) * | 2020-06-30 | 2021-04-06 | 东莞市世平光电科技有限公司 | 一种用于物理气相沉积反应室 |
KR20220014758A (ko) * | 2020-07-29 | 2022-02-07 | 주식회사 원익아이피에스 | 기판처리장치 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06104180A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Sony Corp | チャンバー内の圧力変化方法及び圧力変化されるチャンバーを備えた装置 |
KR20060029070A (ko) * | 2004-09-30 | 2006-04-04 | 삼성전자주식회사 | 박막 증착 설비 및 배기 압력 조절 방법 |
KR20060134465A (ko) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | 삼성전자주식회사 | 저압 화학기상 증착설비의 배기장치 |
CN212894936U (zh) * | 2020-06-30 | 2021-04-06 | 东莞市世平光电科技有限公司 | 一种用于物理气相沉积反应室 |
KR20220014758A (ko) * | 2020-07-29 | 2022-02-07 | 주식회사 원익아이피에스 | 기판처리장치 |
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