用于化学源容器的液位传感器的制作方法

本公开大体上涉及一种用于处理半导体晶片的设备。更具体地，本公开涉及一种用于设备中的容器的液位传感器，所述设备用于从液体源提供汽化的气体前体，该液体源用在用于在例如原子层沉积(ald)工艺、化学气相沉积(cvd)工艺或外延沉积工艺中将膜沉积在半导体晶片上的系统中。液位传感器将用于高温环境或将液体煮沸或汽化成气体的环境。

背景技术：

1、在膜沉积系统中，气体在半导体晶片上流动，由此气体可与其它气态前体反应以便形成特定膜。气体可以通过煮沸或汽化容器中的液体产生。

2、了解容器中的前体的量以便监测产生的蒸汽的量以及剩余的液体量可能是重要的。监测可以通过使用液位传感器，例如，授予birtcher等人的名称为“ultrasonic liquidlevel sensing systems(超声液位感测系统)”的美国专利号10,151,618中描述的液位传感器来实现。通过对容器的适当监测，可以根据需要对容器进行再填充。

3、然而，使容器中的液体沸腾或汽化的过程可能导致现有技术的液位传感器管中的气泡上升，从而导致现有技术的液位传感器的错误读数。错误读数可能由随机湿信号和干信号引起，从而导致在化学容器和用于沉积半导体膜的系统中触发安全措施。

4、因此，需要一种用于高温环境或化学源容器内的沸腾环境的准确液位传感器。

技术实现思路

1、公开了一种用于提供化学前体的化学容器，所述化学前体用于将半导体膜沉积在衬底上。所述化学容器包括：容器壳体；以及从所述容器壳体的顶部延伸的液位传感器管，所述液位传感器管包括：液位传感器管壳；内置到所述液位传感器管壳中的槽；以及设置在所述液位传感器管壳内的多个传感器，所述多个传感器被配置成指示所述容器壳体内的液体化学前体的液位。

2、提供本概述是为了以简化的形式引入一系列概念。下文在本公开的实例实施例的详细描述中更详细地描述这些概念。本概述并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也并非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

技术特征：

1.一种用于确定液体化学前体在化学容器中的液位的液位传感器管，所述液位传感器管包括：

2.根据权利要求1所述的液位传感器管，其中，所述管壳包括连接到内壳体部分的外壳体部分，且其中所述至少一对传感器仅与在其间形成所述开放通道的所述内壳体部分的相对的内侧壁表面接触。

3.根据权利要求1所述的液位传感器管，包括至少两对传感器，所述至少两对传感器中的每一对包括两个传感器，且沿着所述液位传感器管定位在不同竖直位置处，所述竖直位置与所述化学容器内的化学前体的不同确定液位相关联。

4.根据权利要求1所述的液位传感器管，其中，所述开放通道是u形的。

5.一种化学容器，包括：

6.根据权利要求5所述的化学容器，其中所述槽延伸所述液位传感器管的整个长度的大部分。

7.根据权利要求6所述的化学容器，其中所述槽基本上延伸所述液位传感器管的整个长度。

8.根据权利要求5所述的化学容器，其中，所述液位传感器管内的所述多个传感器中的一个设置在所述容器壳体的底部凹陷中。

9.根据权利要求5所述的化学容器，其中，所述液位传感器管壳包括连接到内壳体部分的外壳体部分，且其中，所述多个传感器中的至少一个传感器与所述液位传感器管壳的内壳体部分的内侧壁表面接触。

10.根据权利要求5所述的化学容器，其中，所述多个传感器包括至少一对传感器，所述至少一对传感器与所述管壳接触，其中，所述对传感器的第一传感器和第二传感器定位在通道的相对侧。

11.根据权利要求5所述的化学容器，其中，所述多个传感器包括至少两对传感器，其中，每对传感器包括两个传感器并且沿着所述液位传感器管定位在与所述容器壳体内的化学前体的不同的确定液位相关联的不同竖直位置处。

12.根据权利要求5所述的化学容器，其中，所述槽具有圆形横截面形状、矩形横截面形状或三角形横截面形状中的至少一种。

13.一种用于在衬底上沉积半导体膜的反应系统，该反应系统包括：

14.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述槽延伸所述液位传感器管的整个长度的大部分。

15.根据权利要求14所述的反应系统，其中，所述槽基本上延伸所述液位传感器管的整个长度。

16.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述液位传感器管内的多个传感器中的一个设置在所述容器壳体的底部凹陷中。

17.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述液位传感器管壳包括连接到内壳体部分的外壳体部分，且其中，所述多个传感器中的至少一个传感器与所述液位传感器管壳的内壳体部分的内侧壁表面接触。

18.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述多个传感器包括至少一对传感器，所述至少一对传感器与所述管壳接触，其中，所述对传感器的第一传感器和第二传感器定位在通道的相对侧。

19.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述多个传感器包括至少两对传感器，其中，每对传感器包括两个传感器并且沿着所述液位传感器管定位在与所述容器壳体内的化学前体的不同的确定液位相关联的不同竖直位置处。

20.根据权利要求13所述的反应系统，其中，所述槽具有圆形横截面形状、矩形横截面形状或三角形横截面形状中的至少一种。

技术总结本发明公开了一种用于容纳液体化学前体的化学容器，所述化学容器包括液位传感器管。液位传感器管被构造成在液体化学前体被加热到沸点或蒸发点的环境中操作。液位传感器管包括具有内置的槽的壳体，以防止设置在所述液位传感器管内的传感器的任何错误读数。技术研发人员：A·M·耶德纳克三世受保护的技术使用者：ASM IP私人控股有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16