半导体工艺设备及其供气装置的制作方法

本申请涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种半导体工艺设备及其供气装置。

背景技术：

1、在一些立式炉设备中，如ald(atomic layer deposition，原子层沉积)机台，为了提高半导体材料的导电性和光电性能，会使用到液源，例如tma(trimethylaluminium，三甲基铝)。液源通常是以液体的形式储存在钢瓶内。工艺使用时，液源会以气体的形式输送到腔室内。液源从液体变成气体，一是可以通过加热钢瓶，使钢瓶内的液体成为气体，然后通过管路输送到腔室内。二是将液源通过管路从钢瓶内输送到加热装置内，加热装置会将液源汽化，汽化后再通过管路输送到腔室内进行反应。tma本身是一种无色透明液体，具有强烈的腐蚀性，易挥发，反应性极强，遇到空气会自燃，与水反应激烈，会产生易燃气体。由于钢瓶内会存有大量的tma液体，人员使用钢瓶时的风险很高，这导致了对钢瓶采取的安全措施尤为重要。

2、因此，如何提高易挥发易自燃液体使用的安全性是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体工艺设备及其供气装置，其通过氧气检测器检测工艺箱内的氧气含量，避免氧气含量过高，提高了易挥发易自燃液体使用的安全性。

2、为实现本申请的目的而提供一种供气装置，应用于半导体工艺设备，包括工艺箱、工艺容器以及加热装置，其中，

3、所述工艺容器，用于盛装工艺液体，所述工艺容器通过输送管线与所述半导体工艺设备的工艺腔室相连，并向所述工艺腔室输送所述工艺液体；

4、所述加热装置，用于将所述输送管线中的所述工艺液体加热气化成工艺气体；

5、所述工艺箱，用于容纳所述工艺容器，所述工艺箱内还设有用于检测所述工艺箱内氧气含量的氧气检测器。

6、在一些实施例中，所述工艺箱内还设有接液容器和漏液检测器，所述接液容器位于所述工艺容器下方，用于收集所述工艺容器泄漏的所述工艺液体；

7、所述漏液检测器设置在所述接液容器底部，用于检测所述接液容器内是否存在泄漏的所述工艺液体。

8、在一些实施例中，所述工艺容器连有吹扫补液管线，所述吹扫补液管线用于连接输液设备，以向所述工艺容器中补充所述工艺液体；

9、所述吹扫补液管线与所述输送管线之间通过跨线连通，所述吹扫补液管线用于向所述输送管线和所述工艺容器输送第二吹扫气体，以排出所述输送管线和所述工艺容器中的气体。

10、在一些实施例中，还包括安全机构，所述安全机构位于所述工艺箱的外部，所述安全机构中设有备用容器；

11、所述备用容器连有排出管线，所述排出管线与所述吹扫补液管线相连，所述备用容器还连有第一真空机构，所述第一真空机构用于在所述工艺箱泄漏时提供负压，以将所述工艺容器中的所述工艺液体抽入所述备用容器。

12、在一些实施例中，所述第一真空机构还连有第一废气处理机构，所述第一废气处理机构用于处理所述第一真空机构抽出的气体。

13、在一些实施例中，所述安全机构中还设有消防组件，所述消防组件位于所述备用容器一侧，用于处理所述工艺液体或所述工艺气体着火。

14、在一些实施例中，所述工艺箱中还设有烟雾传感器和/或第一气体检测器，所述第一气体检测器用于检测所述工艺箱内是否存在所述工艺液体挥发产生的气体。

15、在一些实施例中，所述输送管线的入口没入所述工艺液体的液面下，所述工艺容器还连有增压管线，所述增压管线用于向所述工艺容器内输送增压气体，以将所述工艺液体由所述输送管线压出所述工艺容器。

16、在一些实施例中，还包括排放机构，所述排放机构包括第二真空机构和第二废气处理机构，所述第二真空机构通过第一排放管线与所述工艺腔室连通，用于抽出所述工艺腔室中的吹扫气体，所述第二废气处理机构与所述第二真空机构相连，用于处理所述第二真空机构抽出的气体。

17、在一些实施例中，所述第二真空机构还通过第二排放管线与所述增压管线连通，并用于抽出所述工艺容器中的吹扫气体。

18、本申请还提供了一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和上述任意一种所述的供气装置，所述供气装置用于向所述工艺腔室输送工艺气体。

19、本申请具有以下有益效果：

20、本申请提供的供气装置，应用于半导体工艺设备，包括工艺箱、工艺容器以及加热装置，其中，工艺容器用于盛装工艺液体，工艺容器通过输送管线与半导体工艺设备的工艺腔室相连，并向工艺腔室输送工艺液体；加热装置用于将输送管线中的工艺液体加热气化成工艺气体；工艺箱用于容纳工艺容器，工艺箱内还设有用于检测工艺箱内氧气含量的氧气检测器。

21、工艺液体由输送管线向工艺腔室输送的过程中可能挥发生成气体，并从管线的缝隙处泄漏至工艺箱中。氧气检测器能够检测工艺箱中的氧气浓度，方便运维人员在氧气浓度较高时进行处理，避免氧气浓度过高，进而提高易挥发易自燃液体使用的安全性。

22、本申请还提供了一种包括上述供气装置的半导体工艺设备，并具有上述优点。

技术特征：

1.一种供气装置，应用于半导体工艺设备，其特征在于，包括工艺箱、工艺容器以及加热装置，其中，

2.根据权利要求1所述的供气装置，其特征在于，所述工艺箱内还设有接液容器和漏液检测器，所述接液容器位于所述工艺容器下方，用于收集所述工艺容器泄漏的所述工艺液体；

3.根据权利要求2所述的供气装置，其特征在于，所述工艺容器连有吹扫补液管线，所述吹扫补液管线用于连接输液设备，以向所述工艺容器中补充所述工艺液体；

4.根据权利要求3所述的供气装置，其特征在于，还包括安全机构，所述安全机构位于所述工艺箱的外部，所述安全机构中设有备用容器；

5.根据权利要求4所述的供气装置，其特征在于，所述第一真空机构还连有第一废气处理机构，所述第一废气处理机构用于处理所述第一真空机构抽出的气体。

6.根据权利要求4所述的供气装置，其特征在于，所述安全机构中还设有消防组件，所述消防组件位于所述备用容器一侧，用于处理所述工艺液体或所述工艺气体着火。

7.根据权利要求1所述的供气装置，其特征在于，所述工艺箱中还设有烟雾传感器和/或第一气体检测器，所述第一气体检测器用于检测所述工艺箱内是否存在所述工艺液体挥发产生的气体。

8.根据权利要求1所述的供气装置，其特征在于，所述输送管线的入口没入所述工艺液体的液面下，所述工艺容器还连有增压管线，所述增压管线用于向所述工艺容器内输送增压气体，以将所述工艺液体由所述输送管线压出所述工艺容器。

9.根据权利要求8所述的供气装置，其特征在于，还包括排放机构，所述排放机构包括第二真空机构和第二废气处理机构，所述第二真空机构通过第一排放管线与所述工艺腔室连通，用于抽出所述工艺腔室中的吹扫气体，所述第二废气处理机构与所述第二真空机构相连，用于处理所述第二真空机构抽出的气体。

10.根据权利要求9所述的供气装置，其特征在于，所述第二真空机构还通过第二排放管线与所述增压管线连通，并用于抽出所述工艺容器中的吹扫气体。

11.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括工艺腔室和权利要求1至10任意一项所述的供气装置，所述供气装置用于向所述工艺腔室输送工艺气体。

技术总结本申请提供一种半导体工艺设备及其供气装置，供气装置包括工艺箱、工艺容器以及加热装置，工艺容器用于盛装工艺液体，工艺容器通过输送管线向工艺腔室输送工艺液体；加热装置用于加热气化输送管线中的工艺液体；工艺箱用于容纳工艺容器，工艺箱连有第一吹扫管线和排气管线，第一吹扫管线向工艺箱内输送第一吹扫气体，工艺箱内还设有氧气检测器。第一吹扫气体将工艺箱中的氧气由排气管线排出工艺箱，避免工艺液体挥发的气体与氧气接触发生自燃。氧气检测器能够检测工艺箱中的氧气浓度，方便运维人员在氧气浓度较高时进行处理，避免氧气浓度过高，进而提高易挥发易自燃液体使用的安全性。技术研发人员：马永昌,周厉颖,王立卡,刘洪亮,杨帅受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司技术研发日：20231102技术公布日：2024/7/25