CN114950727B - 滤尘装置、排气系统、半导体工艺设备及其排气方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种滤尘装置、排气系统、半导体工艺设备及其排气方法。该滤尘装置包括壳体、超声机构和偏压电极,壳体具有粉尘收集腔以及与粉尘收集腔连通的第一进气口和第一排气口,工艺尾气从第一进气口进入粉尘收集腔,并从第一排气口排除粉尘收集腔;超声机构设置于粉尘收集腔内,超声机构用于向粉尘收集腔内提供超声波,且超声机构产生的超声波可增强粉尘收集腔内漂浮的粉尘振动,以使粉尘碰撞带电;偏压电极设置于粉尘收集腔内,偏压电极用于吸引粉尘收集腔内带电的粉尘向偏压电极运动。该方案能够解决工艺腔室的排气系统的维护成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种滤尘装置、排气系统、半导体工艺设备及其排气方法。
背景技术
在半导体制造工艺过程中,工艺腔室内工艺气体在高温下发生化学反应,并产生多种副产物,其中包括颗粒状的副产物,例如:碳化硅粉尘、石墨粉尘、TCS副产物等。由于工艺过程中,需要利用工艺腔室的排气系统对工艺腔室内持续抽真空,故颗粒状的副产物也会在气流的作用下进入工艺腔室的排气系统。
相关技术中,半导体工艺腔室的排气系统包括蝶阀与工艺泵。颗粒状的副产物进入蝶阀和/或工艺泵后,容易在蝶阀或工艺泵内堆积,影响蝶阀的开度与工艺泵的抽气速度,进而容易导致工艺腔室内的压力失控,影响产品的良品率。为了避免工艺腔室内压力失控,需要定期对蝶阀或工艺泵内堆积的粉尘进行清理,进而导致的半导体工艺腔室的排气系统维护频率高,影响效率,且维护成本高。
发明内容
本发明公开一种滤尘装置、排气系统、半导体工艺设备及其排气方法,以解决工艺腔室的排气系统的维护成本高的问题。
为了解决上述问题,本发明采用下述技术方案:
本发明所述的滤尘装置包括壳体、超声机构和偏压电极,
壳体具有粉尘收集腔以及与粉尘收集腔连通的第一进气口和第一排气口,工艺尾气从第一进气口进入粉尘收集腔,并从第一排气口排除粉尘收集腔;
超声机构设置于粉尘收集腔内,超声机构用于向粉尘收集腔内提供超声波,以使粉尘碰撞带电;
偏压电极设置于粉尘收集腔内,偏压电极用于吸引粉尘收集腔内带电的粉尘向偏压电极运动。
基于本发明所述的滤尘装置,本发明还提供了一种排气系统,该工艺腔室排气系统可用于排出工艺腔室内的气体。
本发明一些实施例所述的排气系统包括排气泵和多条排气管路,多条排气管路的一端与均排气泵连通,多条排气管路的另一端用于与工艺腔室连通;
排气管路包括第一开关阀、第二开关阀、气压控制阀和本发明所述的滤尘装置,第一开关阀设置于滤尘装置的上游,第二开关阀和气压控制阀设置于滤尘装置的下游,排气泵设置于第二开关阀和气压控制阀的下游。
基于本发明所述的工艺腔室排气系统,本发明还提供了一种半导体工艺设备,该半导体工艺设备包括工艺腔室和本发明所述的工艺腔室的排气系统。排气系统与工艺腔室相连,且排气系统用于排出工艺腔室内的工艺尾气,并控制工艺腔室内的压力。
本发明一些实施例还提供了一种半导体工艺设备的排气方法。该半导体工艺设备的排气方法包括:
通过其中一条排气管路对工艺腔室进行排气,并控制工艺腔室内的压力;
判断该排气管路内的实际粉尘沉积量是否超过该排气管路预设的最大粉尘沉积量;
在该排气管路内的实际粉尘沉积量超过预设的最大粉尘沉积量的情况下,关闭该排气管路,并对该排气管路进行吹扫,同时开启另一条排气管路,对工艺腔室进行排气。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果:
本发明实施例公开的滤尘装置通过超声机构产生的超声波致使粉尘收集腔内的粉尘碰撞和/或摩擦,进而使得进入粉尘收集腔的粉尘带静电。带静电的粉尘在偏压电极的作用下在粉尘收集腔内沉积,进而实现粉尘与气体分离,以减小气流中的粉尘的含量,进而有益于延长工艺腔室的排气系统的单次维护周期,减少工艺腔室的维护次数,以降低工艺腔室的排气系统的维护成本。另外,通过超声机构产生的超声波致使粉尘收集腔内的粉尘带电沉降的过程中,可以防止粉尘封堵滤尘装置,进而有益于保证工艺腔室排出气体经过滤尘装置的通畅性,降低滤尘装置对工艺腔室气压控制的影响。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明一些实施例中所述的滤尘装置的示意图;
图2为本发明一些实施例中所述的垂帘组件的示意图;
图3为本发明一些实施例中所述的工艺腔室排气系统的示意图。
附图标记说明:100-滤尘装置;110-壳体;111-粉尘收集腔;112-第一进气口;113-第一排气口;114-排尘口;115-吹扫口;120-垂帘组件;121-垂条;130-超声机构;140-偏压电极;200-工艺腔室;300-排气管路;310-第一开关阀;320-第二开关阀;330-气压控制阀;400-工艺泵。
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,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、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。
以下结合图1至图3,详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。
参照图1,本发明所述的滤尘装置100可用于收集工艺腔室200排出气体中的粉尘。
本发明一些实施例中的滤尘装置100包括壳体110、超声机构130和偏压电极140,其中,壳体110为基础结构件,可以为滤尘装置100中的其他部件,例如超声机构130和偏压电极140,提供安装基础。
一些实施例中,壳体110具有粉尘收集腔111以及与粉尘收集腔111连通的第一进气口112、第一排气口113和排尘口114。工艺尾气从第一进气口112进入粉尘收集腔111,并从第一排气口113排出粉尘收集腔111。
示例性地,工艺腔室200具有尾气排出口,且工艺腔室200内的气体从尾气排出口排出。第一进气口112与尾气排出口相连,以使工艺腔室200排出的气体可以从第一进气口112进入粉尘收集腔111内。
参照图1,超声机构130设置于粉尘收集腔111内,超声机构130用于向粉尘收集腔111内提供超声波,且超声机构130产生的超声波可增强粉尘收集腔111内漂浮的粉尘振动,以使粉尘碰撞带电。
一种可选的实施例中,超声机构130的超声波发生区域可至少部分覆盖粉尘收集腔111,以通过超声机构130向粉尘收集腔111内提供超声波。粉尘收集腔111内的粉尘在超声波的作用下振动并相互碰撞。
上述实施例中,超声机构130可以增强粉尘收集腔111内的粉尘振动,以加剧粉尘收集腔111内漂浮的粉尘之间的碰撞和/或摩擦,进而有益于粉尘收集腔111内粉尘相互吸引,并聚集形成更大粒径的粉尘。随着粉尘粒径的增加,单个颗粒的粉尘重力增加,进而有益于粉尘在重力的作用下可向粉尘收集腔111的底部沉积,实现粉尘收集腔111内的粉尘与气体分离。
在一些可选的实施例中,根据需要设置超声机构130产生超声波的频率,以使粉尘收集腔111内漂浮的粉尘可以在超声波的作用下共振,进而增加粉尘在粉尘收集腔111内振动的幅度。粉尘颗粒越小振幅越大。进而在振动的过程中相互摩擦和/或撞击的频率越高,进而有益于小颗粒的粉尘进一步带电并吸附形成更大颗粒的粉尘。具体的,粉尘颗粒之间相互摩擦和/或冲击会产生电磁力,在电磁力的作用下,微粒之间相互吸附,进而凝聚成大颗粒。随着粉尘颗粒的逐渐增加,增大后的粉尘颗粒可以在重力和/或电场力的作用下与气体分离,并沉积在粉尘收集腔111的底部。
参照图1,偏压电极140设置于粉尘收集腔111内,偏压电极140用于吸引粉尘收集腔111内带电的粉尘向偏压电极运动。示例性地,偏压电极140位于第一进气口112和第一排气口113之间。粉尘收集腔111内的粉尘在超声波的作用下相互碰撞和/或摩擦而带电,进而使得偏压电极140可向粉尘收集腔111内的粉尘施加粉尘沉积方向的电场力,实现粉尘与气体分离。
第一排气口113与粉尘收集腔111连通,以使粉尘收集腔111内经过沉积后的气体可从第一排气口113排出。示例性地,第一排气口113与工艺腔室排气系统中的气压控制阀和工艺泵相连,以使气压控制阀和工艺泵可以用于调节工艺腔室内的气压,以保证工艺腔室内的工艺环境能够适应工艺需要。示例性地,本发明所述的气压控制阀可以为蝶阀。
上述实施例中,气体经过滤尘装置100的过程中,气体中的粉尘在超声波的作用下相互撞击和/或摩擦,使得气体中的粉尘带电,进而使得粉尘凝聚,沉积于粉尘收集腔111内,实现粉尘与气体分离。并且偏压电极140产生的电场通过作用带电的粉尘,使得带电粉尘可在电场力的作用下沉积于粉尘收集腔111内,以实现粉尘与气流分离。该方案有益于防止粉尘沉积于工艺腔室200排气系统的气压控制阀和/或工艺泵处。因此,该实施例所述的滤尘装置100有益于减少工艺腔室200排的排气系统的检修次数,降低工艺腔室200排气系统的维护成本。
在一些可选的实施例中,偏压电极140设置于壳体110的底部,以使粉尘收集腔111内的粉尘受到的重力和电场力可以叠加,进而有益于粉尘在粉尘收集腔111内沉积。可选地,偏压电极140与壳体110绝缘设置,以使粉尘收集腔111内的粉尘在偏压电极140产生的电场的作用下,移动至壳体110的底部。
一些可选的实施例中,滤尘装置100还包括电压控制电路,电压控制电路与偏压电极140连接,且电压控制电路用于控制偏压电极140的电压。示例性地,在粉尘颗粒进入粉尘收集腔111内后,在超声波作用带正电的情况下,电压控制电路可调节偏压电极140的电压,以形成负电偏压。在粉尘颗粒经过垂帘组件120后带负电的情况下,电压控制电路可调节偏压电极140的电压,以形成正电偏压。可选地,电压控制电路可以为控制器,例如芯片。
参照图1,在一些可选的实施例中,超声机构130设置于壳体110的顶部,且超声机构130产生的超声波由粉尘收集腔111顶部向粉尘收集腔111的底部传播。该实施例有益于粉尘向粉尘收集腔111的底部沉积,进而提高粉尘的沉积率。
在一些可选的实施例中,超声机构130可以为超声波换能器。进一步可选地,超声机构130可以包括多个超声波换能器。示例性地,多个超声波换能器沿壳体110的顶部均匀分布。可选地,多个超声波换能器可以产生不同频率的超声波,以使气体中混杂的不同大小的粉尘均可以在超声机构130的作用共振,以进一步提高粉尘收集腔111内粉尘的沉积率。
参照图1,滤尘装置100还包括垂帘组件120,垂帘组件120设置于第一进气口112,以使工艺腔室200排出的气体沿第一进气口112经过垂帘组件120进入粉尘收集腔111内。示例性地,垂帘组件120与第一进气口112相对,有益于从第一进气口112进入粉尘收集腔111的气体和气体中的粉尘与垂帘组件120碰撞和/或摩擦。粉尘随气体经过垂帘组件120的过程中,粉尘与垂帘组件120碰撞和/或摩擦而带电,有益于粉尘凝聚成更大颗粒的粉尘粒,进而使粉尘可在重力的作用下向下沉积。
参照图2,垂帘组件120包括多个垂条121,多个垂条121并排设置。示例性地,多个垂条121平行设置。进一步地,垂条121的材质为柔性材料,多个垂条121可与粉尘摩擦致粉尘带电。在气流携带粉尘经过垂帘组件120的情下,垂条121在气流的作用下至相邻的两个垂条121之间形成供工艺腔室200排出的气体经过的间隙。
上述实施例中,气流在通过垂帘组件120会在垂帘组件120后端产生涡流,进而使得垂帘组件120会在气流的作用下打开后闭合,实现气流中的粉尘与垂帘组件120碰撞和/或摩擦,进而使得经过垂帘组件120的粉尘带静电。
需要说明的是,相关技术中,通过在气流经过的通道内设置滤尘网,以通过滤尘网过滤气流中的粉尘。但是,滤尘网在过滤气流中的粉尘的过程中,气流中的粉尘容易填堵于滤尘网的滤孔内,增加气体流动阻力,降低滤尘网的通畅性,进而不利于工艺腔室200内的气压控制。上述实施例中,该滤尘装置100是将带虑孔的滤尘网改成设置在第一进气口112的垂帘组件120,粉尘随气体经过垂帘组件120的过程中,粉尘与垂帘组件120碰撞和/或摩擦而带电,带电的粒子被偏压电极140吸引,进而可以持续地保证滤尘装置100的通畅性,以避免滤尘装置100影响工艺腔室200的排气系统对工艺腔室200内压力的控制。
在一些可选的实施例中,垂条121的第一端固定安装于形成第一进气口112的边缘的壳体110上,且垂条121的第二端由第一进气口112的边缘向第一进气口112的中心延伸。在工艺腔室200排出的气流的冲击下,垂条121受力形变,进而使得相邻的两个垂条121之间可以形成供气体经过的间隙。
参照图2,在一些可选的实施例中,垂帘组件120包括上垂帘组件和下垂帘组件。上垂帘组件设置于第一进气口112的第一侧,下垂帘组件设置于第一进气口112的第二侧,第一进气口112的第一侧与第一进气口112的第二侧相对。
在一些可选的实施例中,上垂帘组件和下垂帘组件均包括多个平行设置的垂条121。示例性地,垂条121的第一端固定安装于形成第一进气口112的边缘的壳体110上,且垂条121的第二端由第一进气口112的边缘向第一进气口112的中心延伸。进一步地,上垂帘组件和下垂帘组件对称设置于第一进气口112的第一侧和第一进气口112的第二侧。
一种可选的实施例中,上垂帘组件的上端与第一进气口112的侧壁连接为固定端,上垂帘组件的下端为自由端;下垂帘组件的下端与第一进气口112的侧壁连接为固定端,下垂帘组件的上端为自由端;上垂帘组件的下端与下垂帘组件的上端相对设置。
上述实施例中,上垂帘组件和下垂帘组件分别设置于第一进气口112的相对的第一侧和第二侧,有益于气流带动垂帘抖动与粉尘碰撞,也使气体容易通入粉尘收集腔111内,并在粉尘收集腔111内形成涡流,促进气体中的粉尘与气体分离。
在一些可选的实施例中,垂条121可以设置为圆条状,以增加垂条121与气流中粉尘的接触面积,进而有益于气流中的粉尘与垂条121撞击和/或摩擦,以提高经过垂帘组件120的粉尘的带电率。示例性地,垂帘组件120可以为氟橡胶帘,以确保垂帘组件120具有更优的耐高温性能。需要说明的是,在滤尘装置100应用于半导体工艺设备的工艺腔室200的情况下,将垂帘组件120设置成氟橡胶帘,有益于滤尘装置100对工艺腔室200排出的高温气体中的粉尘进行沉积。
在一些可选的实施例中,粉尘经过垂帘组件120后带正电,偏压电极140可以设置为负电偏压,以使带正电的粉尘颗粒在电场力的作用下向粉尘收集腔111的底部沉积。
当然,在另一写可选的实施例中,粉尘经过垂帘组件120后带负电,偏压电极140可以设置为正电偏压,以使带负电的粉尘颗粒在电场力的作用下向粉尘收集腔111的底部沉积。
参照图1,在一些可选的实施例中,第一进气口112和第一排气口113分别设置于壳体110相对的两侧壁。示例性地,第一进气口112和第一排气口113分别设置于壳体110水平方向的两端。偏压电极140设置于第一进气口112和第一排气口113之间。偏压电极140位于第一进气口112和第一排气口113之间,即偏压电极140产生的电场位于第一进气口112和第一排气口113之间,以使经过垂帘组件120的气流在流向第一排气口113的过程中必然经过偏压电极140产生的电场,进而有益于气流中的粉尘在粉尘收集腔111内沉积。
参照图1,在一些可选的实施例中,壳体110还具有吹扫口115和排尘口114。吹扫口115设置于壳体110的顶壁。示例性地,吹扫口115与粉尘收集腔111的顶部连通,且吹扫口115用于与吹扫装置相连。具体地,吹扫装置用于提供吹扫介质,以通过吹扫介质将粉尘收集腔111内的粉尘从排尘口114吹出粉尘收集腔111。
进一步地,排尘口114设置于壳体110的底壁。示例性地,排尘口114与粉尘收集腔111的底部连通,且排尘口114用于与排尘管道相连。可选地,排尘口114用于与排尘管道相连,以使粉尘收集腔111内的粉尘可以从排尘口114排出。
上述实施例中,吹扫装置通过吹扫口115向粉尘收集腔111内吹入吹扫介质,以通过吹扫介质将粉尘收集腔111内沉积的粉尘从排尘口114内吹出。示例性地,吹扫介质可以为惰性气体,例如氩气。吹扫介质的种类有很多,具体的,可以根据具体的工艺类型选择对应的吹扫介质。为此,本实施例不限定吹扫介质的具体种类。吹扫装置的其中一个目的是提供吹扫介质。示例性地,可以为储存吹扫介质的储蓄罐,也可以为厂务端的供气管汇,还可以为抽取吹扫介质的气泵。为此,本实施例不限定吹扫装置的具体种类。
在一些实施例中,吹扫口115和排尘口114处均设置有阀门。在滤尘装置100用于过滤工艺腔室200排出气体中的粉尘的过程中,吹扫口115和排尘口114处的阀门均关闭,以避免吹扫口115和/或排尘口114影响工艺腔室200内气压的控制。在需要对滤尘装置100内沉积的粉尘清扫的情况下,吹扫口115和排尘口114处的阀门均打开,以使吹扫介质可从吹扫口115进入粉尘收集腔111内,并携带粉尘收集腔111内的粉尘由排尘口114排出。该方案有益于降低滤尘装置100后期维护难度。
示例性地,排尘口114与外部厂务管路相连,以通过外部厂务端管路提供负压环境。进一步地,吹扫口115向粉尘收集腔111内吹入正压氦气,以通过氦气将粉尘收集腔111内的粉尘带出。
基于本发明所述的滤尘装置100,本发明还提供了一种工艺腔室排气系统。
参照图3,在一些可选的实施例中,工艺腔室排气系统可以用于排出工艺腔室200内的气体,且排气系统用于控制工艺腔室内的压力。可选地,本发明所述的工艺腔室排气系统可以适用于半导体工艺设备。具体的,工艺腔室排气系统与半导体工艺设备的工艺腔室的排气口相连,以使半导体工艺设备的尾气可以通过工艺腔室排气系统排出。示例性地,半导体工艺设备可以为碳化硅外延设备。
在一些可选的实施例中,工艺腔室排气系统包括排气管路300和工艺泵400。示例性地,工艺腔室200通过排气管路300与工艺泵400相连,以使工艺腔室200内的气体可以沿排气管路300并经过工艺泵400排出。
参照图3,在一些可选的实施例中,排气管路300包括第一开关阀310、第二开关阀320、气压控制阀330和本发明所述的滤尘装置100。第一开关阀设置于滤尘装置100的上游,第二开关阀320和气压控制阀330设置于滤尘装置100的下游,排气泵设置于第二开关阀320和气压控制阀330的下游。
在一些可选的实施例中,滤尘装置100的第一进气口112通过第一开关阀310与工艺腔室200的尾气排出口相连。滤尘装置100的第一排气口113与气压控制阀330的进气端相连,气压控制阀330的出气端通过第二开关阀320与工艺泵400的进气端相连。
上述实施例中,第一开关阀310可用于隔断连通工艺腔室200和滤尘装置100的管路;第二开关阀320可以用于隔断连通气压控制阀330与工艺泵400的管路。示例性地,在对滤尘装置100内沉积的粉尘进行清扫的过程中,可以将第一开关阀310和第二开关阀320关闭,以避免滤尘装置100内的粉尘进入工艺腔室200和/或工艺泵400。示例性地,第一开关阀310和第二开关阀320可以均为气动隔膜阀。根据腔室的压力,气压控制阀330可调节其自身的开度,气压控制阀330可以为蝶阀。
参照图3,在一些可选的实施例中,工艺腔室排气系统包括多条排气管路300,且多条排气管路300并联设置。即多条排气管路300的一端与均排气泵400连通,多条排气管路300的另一端用于与工艺腔室200连通。可选地,两条排气管路300可以交替用于控制工艺腔室200内的气压。
参照图3,排气系统两条排气管路300,两条排气管路300分别为第一排气管路和第二排气管路。
在第一排气管路中的滤尘装置100中沉积的粉尘达到最大的情况下,可以关闭第一排气管路中的第一开关阀310和第二开关阀320,并打开第二排气管路中的第一开关阀310、第二开关阀320和气压控制阀330,以使工艺腔室排气系统由第一排气管路控制工艺腔室200内的压力切换至第二排气管路控制工艺腔室100内的压力。
进一步地,在第一排气管路控制工艺腔室200内的压力切换至第二排气管路控制工艺腔室200内的压力之后,可以利用吹扫装置向第一排气管路中的滤尘装置100内吹入吹扫介质,以使第一排气管路中的滤尘装置100内的粉尘可以通过吹扫介质从排尘口114吹出。
上述实施例中,通过设置两个并联的排气管路300,使得工艺腔室排气系统可以在工艺腔室200不停机的情况下,对排气管路300中的滤尘装置100内的粉尘实施清扫,以避免工艺腔室200停机,进而有益于提高工艺腔室200的利用率,提高产能。并且,两个排气管路300并联,进而在对其中一者中的滤尘装置100内的粉尘实施清扫的过程中,可以通过另一者对工艺腔室200内的压力实施控制,避免工艺腔室200内压力控制受到影响,进而有益于提高工艺腔室200内工艺环境的稳定性。
基于本发明所述的排气系统,本发明还提供了一种半导体工艺设备。该半导体工艺设备包括工艺腔室和本发明所述的工艺腔室的排气系统,排气系统与工艺腔室相连,且排气系统用于排出工艺腔室200内的工艺尾气,并控制工艺腔室内的压力。该实施例可以解决半导体工艺设备的工艺腔室的排气系统的维护成本高的问题。
基于本发明所述的工艺腔室排气系统,本发明还提供了一种半导体工艺设备的排气方法。该半导体工艺设备的排气方法可适用于本申请所述的半导体工艺设备。
参照图3,在一些可选的实施例中,半导体工艺设备的排气方法包括:
步骤100:通过其中一条排气管路对工艺腔室进行排气,并控制工艺腔室内的压力;
步骤300:判断该排气管路内的实际粉尘沉积量是否超过该排气管路预设的最大粉尘沉积量;
步骤500:在该排气管路内的实际粉尘沉积量超过预设的最大粉尘沉积量的情况下,关闭该排气管路,并对该排气管路进行吹扫,同时开启另一条排气管路,对工艺腔室进行排气;
上述实施例所述粉尘吹扫方法可以在排气管路中的滤尘装置内沉积的粉尘在超过滤尘装置的最大粉尘沉积量的情况下,切换排气管路,进而使得工艺尾气可以通过另一条排气管路排出。然后在先的排气管路中的滤尘装置内沉积的粉尘实施清扫,以为下一次切换排气管路做准备。该实施例所述的粉尘吹扫方法,可以在工艺腔室不停机的情况下,实现对排气管路中滤尘装置内沉积的粉尘实施清扫,进而有益于提高设备产能。
示例性地,上述实施例中,可以通过控制器,例如PLC(Programmable LogicController,可编程逻辑控制器)控制排气管路中气压控制阀的开度控制工艺腔室200内的压力。
在一些可选的实施例中,步骤100:通过其中一条排气管路对工艺腔室进行排气,并控制工艺腔室内的压力,包括:
步骤110:采集所述工艺腔室内的实际压力值;
步骤130:根据所述实际压力值和预设的目标压力值之间差值,确定用于控制所述第一排气管路的所述气压控制阀开度的第一阀门开度值;
步骤150:根据所述第一阀门开度值调节所述第一排气管路的所述气压控制阀开度的开度。
示例性地,预设的目标压力值可以为当前工艺对应的工艺腔室200的压力。具体可以为当前工艺所需的环境压力。
需要说明的是,随着粉尘在粉尘收集腔内沉积,气体经过滤尘装置的阻力逐渐增加。为了保证工艺腔室内的压力稳定,对应排气管路中的气压控制阀的开度增加。因此,可以根据排气管路中的气压控制阀的开度确定对应排气管路中滤尘装置内粉尘的沉积量。
在一些可选的实施例中,步骤300,判断该排气管路内的实际粉尘沉积量是否超过该排气管路预设的最大粉尘沉积量,包括:
步骤310,获取该排气管路中的气压控制阀的标定开度值;
步骤330,检测该排气管路中的气压控制阀的实际开度值;
步骤350,确定实际开度值相对标定开度值的变化幅度;
步骤370,在实际开度值相对标定开度值的变化幅度超出预设变化幅度的情况下,该排气管路内的实际粉尘沉积量超过该排气管路预设的最大粉尘沉积量。
示例性地,在排气管路中的滤尘装置内没有沉积粉尘,且工艺腔室内气压稳定在当前工艺所需的环境气压的情况下,排气管路中对应的气压控制阀的开度为排气管路中的气压控制阀的标定开度值。可选地,实际开度值相对标定开度值的变化幅度大于5%的情况下,该排气管路内的实际粉尘沉积量超过该排气管路预设的最大粉尘沉积量。
在一些可选的实施例中,在步骤500,在该排气管路内的实际粉尘沉积量超过预设的最大粉尘沉积量的情况下,关闭该排气管路,并对该排气管路进行吹扫,同时开启另一条排气管路,对工艺腔室进行排气之前,粉尘吹扫方法还包括:
步骤700:打开另一条排气管路的气压控制阀至标定开度值。
上述实施例中,有益于减小排气管路切换所需时间,进而有益于保证工艺腔室内气压的稳定性。
本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同,各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾,均可以组合形成更优的实施例,考滤到行文简洁,在此则不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (9)
1.一种滤尘装置,其特征在于,所述滤尘装置包括壳体(110)、超声机构(130)和偏压电极(140),
所述壳体(110)具有粉尘收集腔(111)以及与所述粉尘收集腔(111)连通的第一进气口(112)和第一排气口(113),工艺尾气从所述第一进气口(112)进入所述粉尘收集腔(111),并从所述第一排气口(113)排除所述粉尘收集腔(111);
所述超声机构(130)设置于所述粉尘收集腔(111)内,所述超声机构(130)用于向所述粉尘收集腔(111)内提供超声波,以使所述粉尘碰撞带电;
所述偏压电极(140)设置于所述粉尘收集腔(111)内,所述偏压电极(140)用于吸引所述粉尘收集腔(111)内带电的所述粉尘向所述偏压电极运动;
所述滤尘装置还包括垂帘组件(120),所述垂帘组件(120)设置于所述第一进气口(112),所述垂帘组件(120)包括多个垂条(121),多个所述垂条(121)并排设置,所述垂条(121)的材质为柔性材料,多个所述垂条(121)可与所述粉尘摩擦致所述粉尘带电。
2.根据权利要求1所述的滤尘装置,其特征在于,所述垂帘组件包括上垂帘组件和下垂帘组件;所述上垂帘组件的上端与所述第一进气口(112)的侧壁连接为固定端,所述上垂帘组件的下端为自由端;所述下垂帘组件的下端与所述第一进气口(112)的侧壁连接为固定端,所述下垂帘组件的上端为自由端;所述上垂帘组件的下端与下垂帘组件的上端相对设置。
3.根据权利要求1所述的滤尘装置,其特征在于,所述第一进气口(112)和所述第一排气口(113)分别设置于所述壳体(110)相对的两侧壁;
所述壳体(110)还具有吹扫口(115)和排尘口(114),所述吹扫口(115)设置于所述壳体(110)的顶壁,且所述吹扫口(115)用于与吹扫装置相连;所述排尘口(114)设置于所述壳体(110)的底壁,所述排尘口(114)用于与排尘管道相连。
4.根据权利要求1所述的滤尘装置,其特征在于,所述偏压电极(140)设置于所述粉尘收集腔(111)的底部。
5.根据权利要求4所述的滤尘装置,其特征在于,所述超声机构(130)设置于所述粉尘收集腔(111)的顶部,且所述超声机构(130)产生的超声波传播方向由所述粉尘收集腔(111)顶部向所述粉尘收集腔(111)的底部传播。
6.一种排气系统,其特征在于,所述排气系统用于排出工艺腔室(200)内的工艺尾气,且所述排气系统可用于以控制所述工艺腔室内的压力,所述排气系统包括排气泵(400)和多条排气管路(300),多条所述排气管路(300)的一端与均所述排气泵(400)连通,多条所述排气管路(300)的另一端用于与所述工艺腔室(200)连通;
所述排气管路(300)包括第一开关阀(310)、第二开关阀(320)、气压控制阀(330)和权利要求1至5中任意一项所述的滤尘装置(100),所述第一开关阀设置于所述滤尘装置(100)的上游,所述第二开关阀(320)和所述气压控制阀(330)设置于所述滤尘装置(100)的下游,所述排气泵(400)设置于所述第二开关阀(320)和所述气压控制阀(330)的下游。
7.一种半导体工艺设备,其特征在于,所述半导体工艺设备包括工艺腔室和如权利要求6所述的排气系统,所述排气系统与所述工艺腔室(200)相连,且所述排气系统用于排出所述工艺腔室(200)内的工艺尾气,并控制所述工艺腔室(200)内的压力。
8.一种半导体工艺设备的排气方法,其特征在于,所述排气方法适用于权利要求7所述的半导体工艺设备,所述排气方法包括:
通过其中一条所述排气管路对所述工艺腔室进行排气,并控制所述工艺腔室内的压力;
判断该所述排气管路内的实际粉尘沉积量是否超过该所述排气管路预设的最大粉尘沉积量;
在该所述排气管路内的所述实际粉尘沉积量超过所述预设的最大粉尘沉积量的情况下,关闭该所述排气管路,并对该所述排气管路进行吹扫,同时开启另一条所述排气管路,对所述工艺腔室进行排气。
9.根据权利要求8所述的排气方法,其特征在于,所述判断该所述排气管路内的实际粉尘沉积量是否超过该所述排气管路预设的最大粉尘沉积量,包括:
获取该所述排气管路中的所述气压控制阀的标定开度值;
检测该所述排气管路中的所述气压控制阀的实际开度值;
确定所述实际开度值相对所述标定开度值的变化幅度;
在所述实际开度值相对所述标定开度值的变化幅度超出预设变化幅度的情况下,该所述排气管路内的实际粉尘沉积量超过该所述排气管路预设的最大粉尘沉积量。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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