專利名稱：避免氧化爐管二氯乙烯失效的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種避免氧化爐管ニ氯こ烯失效的方法和裝置。
背景技術(shù)：
熱氧化法生長ニ氧化硅(SiO2)，因其生長出的SiO2質(zhì)量最好而成為半導(dǎo)體行業(yè)生長高質(zhì)量SiO2的主要方法。在熱氧化法生長SiO2M程中，通常會通入ニ氯こ烯(DCE，Cl2C2H2, Dichloroethylene),以有效去除SiO2生長過程的雜質(zhì)離子,從而提高SiO2薄膜質(zhì)量。目前，熱氧化生長過程中DCE是通過N2的攜帯方式通入的。具體參照圖I。裝有 DCE的DCE容器4與氧化爐管腔體I之間通過進(jìn)氣管3連接，進(jìn)氣管3將通過N2攜帶的DCE送入所述氧化爐管I內(nèi)；進(jìn)氣管2用于將攜帶氣體N2通入DCE容器4內(nèi)。當(dāng)前熱氧化薄膜生長即時(shí)監(jiān)測(Monitor)的數(shù)據(jù)是薄膜的厚度(Thickness)和晶圓的顆粒度(Particle)。是否通入了 DCE，不能通過SiO2薄膜厚度和顆粒度來反映，只能通過SiO2薄膜質(zhì)量來反應(yīng)。而在大規(guī)模生成過程中，通常SiO2的薄膜質(zhì)量只能通過最終的電學(xué)性能來反應(yīng)，時(shí)間較長(一到兩個(gè)月)，因而如果SiO2薄膜質(zhì)量發(fā)生問題的話，影響是很大的?，F(xiàn)行的方法是通過監(jiān)測N2的流量，來監(jiān)測DCE是否通入爐管。但這種方法有時(shí)會發(fā)生問題，ー是因N2的流量很小，通常為O. 2slm(毎分鐘標(biāo)準(zhǔn)升)，監(jiān)測要求精度較高；其次，偶爾會出現(xiàn)N2流量正常，而DCE沒有通入爐管腔體的情況，例如，如果DCE已經(jīng)用完，雖然N2流量一直顯示正常，但實(shí)際上沒有DCE通入爐管腔體。沒有通入DCE而生長出來的SiO2質(zhì)量會受到很大影響，從而影響產(chǎn)品的性能，嚴(yán)重時(shí)會造成產(chǎn)品報(bào)廢的危險(xiǎn)。因此，需要一種及時(shí)有效的方法來確認(rèn)是否毎次熱氧化生長SiO2的エ藝過程中，DCE都正常通入了，從而確保SiO2薄膜的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種避免氧化爐管ニ氯こ烯失效的方法和裝置。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種避免氧化爐管ニ氯こ烯失效的方法，用于確保熱氧化生長過程中二氯こ烯通過N2的攜帯方式正常通入所述氧化爐管內(nèi)，對于每個(gè)含有ニ氯こ烯的エ藝制程，采集其ニ氯こ烯重量減少的數(shù)據(jù)，以確保ニ氯こ烯重量的減少量在正常值范圍內(nèi)。其中采集ニ氯こ烯重量減少的數(shù)據(jù)的步驟包括在制程的開始和結(jié)束時(shí)分別采集ニ氯こ烯容器內(nèi)的ニ氯こ烯重量數(shù)據(jù)。如果所述ニ氯こ烯重量的減少量不在正常值范圍內(nèi)，則報(bào)警停機(jī)檢查。所述正常值范圍在DCE正常消耗量標(biāo)準(zhǔn)值的±10%范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述報(bào)警包括語音報(bào)警和/或聲光報(bào)警。
本發(fā)明還提供了一種避免氧化爐管ニ氯こ烯失效的裝置，采用所述方法，包括氧化爐管和ニ氯こ烯容器，所述ニ氯こ烯容器與所述氧化爐管之間通過進(jìn)氣管連接，所述進(jìn)氣管將通過N2攜帯的ニ氯こ烯送入所述氧化爐管內(nèi)，在所述ニ氯こ烯容器的下方安裝有重量測量裝置，用于每完成ー個(gè)含有ニ氯こ烯的エ藝制程后，采集所述ニ氯こ烯重量減少的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述重量測量裝置還包括報(bào)警器，所述報(bào)警包括語音報(bào)警和/或聲光報(bào)警，當(dāng)所述ニ氯こ烯的重量減少數(shù)據(jù)不在正常值范圍內(nèi)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號。優(yōu)選地，所述正常值范圍在DCE正常消耗量標(biāo)準(zhǔn)值的±10%范圍內(nèi)。本發(fā)明通過直接監(jiān)測DCE的重量是否減少來確保DCE送入氧化爐管內(nèi)，消除了傳統(tǒng)技術(shù)中通過監(jiān)測N2的流量而間接地監(jiān)測DCE是否送入氧化爐管所隱藏的不確定因素，保證了 DCE能夠有效去除SiO2生長過程的雜質(zhì)離子，確保了 SiO2的薄膜質(zhì)量。


圖I為氧化爐管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的帶有DCE重量測量裝置的氧化爐管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的DCE重量隨エ藝次數(shù)線性減輕的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖并以具體實(shí)施方式
為例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉的是，本發(fā)明不限于所列出的具體實(shí)施方式
，只要符合本發(fā)明的精神，都應(yīng)該包括于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。因?yàn)镈CE正常消耗吋，DCE的重量會隨著工藝次數(shù)的增加而線性減小。所以如果DCE重量沒有減小就說明DCE沒有通入氧化爐管管腔體。本發(fā)明通過監(jiān)測DCE的重量是否減少來監(jiān)測SiO2的薄膜的生長，從而確保SiO2的薄膜質(zhì)量。如圖2所示，本發(fā)明在氧化爐管外的DCE容器4的下方安裝了ー個(gè)DCE重量測量裝置5。DCE重量測量裝置5 —般選用高精度電子稱重裝置，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，DCE重量測量裝置5的最大稱重為10公斤，最小刻度為I克。每進(jìn)行ー個(gè)含有DCE的エ藝制程吋，均在制程的開始和結(jié)束時(shí)自動采集DCE容器4內(nèi)的DCE重量數(shù)據(jù)，正常情況下每個(gè)制程DCE容器4內(nèi)的DCE重量會減少，而且這一重量減少量是固定的，自動采集的2個(gè)DCE重量的差值——即氧化爐管腔體I內(nèi)消耗的DCE量——應(yīng)該在正常值范圍內(nèi)。一般地，該正常值應(yīng)該在DCE正常消耗量標(biāo)準(zhǔn)值的± 10%范圍內(nèi)。通過采集DCE重量減少的數(shù)據(jù)對所述DCE的供給量進(jìn)行直接監(jiān)測，可以清楚反映出是否每次都有足夠量的DCE通進(jìn)氧化爐管腔體I內(nèi)，從而確保了 Si02的薄膜質(zhì)量。從圖3可看出，在本發(fā)明ー個(gè)實(shí)施例中，DCE重量隨エ藝次數(shù)線性減輕的曲線圖。如圖3中，DCE未使用時(shí)為6000克，每次使用消耗量為100克，則經(jīng)過10次エ藝后，DCE的重量減少至5100克(具體可見下表)。
在本發(fā)明的另外ー個(gè)實(shí)施例中，DCE重量測量裝置5內(nèi)部還包括一個(gè)報(bào)警器(圖中未示)，報(bào)警器可采用各種形式，例如語音報(bào)警和/或聲光報(bào)警、等等。如果對所述DCE的重量的減少量不在正常值范圍內(nèi)，例如正常エ藝過程需要通入DCE100克，而エ藝結(jié)束后，DCE的重量減少量少于90克，就說明DCE沒有通入氧化爐管管腔體或者通入的量不足夠，則報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號，以便停機(jī)檢查，并對已完成制程的晶圓(Wafer)進(jìn)行返エ(Rework)。本發(fā)明的方法和裝置同樣適合于其它需要通過氣體攜帯(如N2)而通入腔體的試劑或者溶液。應(yīng)該注意的是上述實(shí)施例是示例而非限制本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)很多替代實(shí)施例而不脫離附后的權(quán)利要求書的范圍。
權(quán)利要求
1.一種避免氧化爐管二氯乙烯失效的方法，用于確保熱氧化生長過程中二氯乙烯通過N2的攜帶方式正常通入所述氧化爐管內(nèi)，其特征是對于每個(gè)含有二氯乙烯的工藝制程，采集其二氯乙烯重量減少的數(shù)據(jù)，以確保二氯乙烯重量的減少量在正常值范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征是所述采集二氯乙烯重量減少的數(shù)據(jù)的步驟包括在制程的開始和結(jié)束時(shí)分別采集二氯乙烯容器內(nèi)的二氯乙烯重量數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征是如果所述二氯乙烯重量的減少量不在正常值范圍內(nèi)，則報(bào)警停機(jī)檢查。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征是所述正常值范圍在DCE正常消耗量標(biāo)準(zhǔn)值的±10%范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征是所述報(bào)警包括語音報(bào)警和/或聲光報(bào)警。
6.一種避免氧化爐管二氯乙烯失效的裝置，采用如權(quán)利要求I至5所述的任意方法之一，包括氧化爐管和二氯乙烯容器，所述二氯乙烯容器與所述氧化爐管之間通過進(jìn)氣管連接，所述進(jìn)氣管將通過N2攜帶的二氯乙烯送入所述氧化爐管內(nèi)，其特征是 在所述二氯乙烯容器的下方安裝有重量測量裝置，用于每完成一個(gè)含有二氯乙烯的工藝制程后，采集所述二氯乙烯重量減少的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征是所述重量測量裝置還包括報(bào)警器，當(dāng)所述二氯乙烯的重量減少數(shù)據(jù)不在正常值范圍內(nèi)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征是所述正常值范圍在DCE正常消耗量標(biāo)準(zhǔn)值的±10%范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征是所述報(bào)警包括語音報(bào)警和/或聲光報(bào)警。
全文摘要
一種避免氧化爐管二氯乙烯失效的方法和裝置，用于確保熱氧化生長過程中二氯乙烯通過N2的攜帶方式正常通入所述氧化爐管內(nèi)，對于每個(gè)含有二氯乙烯的工藝制程，采集其二氯乙烯重量減少的數(shù)據(jù)，如所述二氯乙烯重量減少的數(shù)據(jù)在正常值范圍內(nèi)，則說明每次都有足夠量的二氯乙烯通進(jìn)所述氧化爐管內(nèi)。本發(fā)明通過直接監(jiān)測DCE的重量是否減少來確保DCE送入氧化爐管內(nèi)，消除了傳統(tǒng)技術(shù)中通過監(jiān)測N2的流量而間接地監(jiān)測DCE是否送入氧化爐管所隱藏的不確定因素，保證了DCE能夠有效去除SiO2生長過程的雜質(zhì)離子，確保了SiO2的薄膜質(zhì)量。
文檔編號H01L21/00GK102820207SQ20111015704
公開日2012年12月12日 申請日期2011年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月11日
發(fā)明者李春龍, 王桂磊, 李俊峰, 趙超 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所