用于半导体废气处理设备的反应腔和反应腔的监测方法与流程

本申请涉及半导体废气处理领域，尤其涉及到一种用于半导体废气处理设备的反应腔和反应腔的监测方法。

背景技术：

1、泛半导体行业生产过程中，大量使用化学品和特殊气体，生产环节持续产生大量有毒有害气体的工艺废气。工艺废气需要与生产工艺同步进行收集、治理和排放，废气处理系统及设备是半导体生产工艺不可分割的组成部分，其安全稳定性直接关系到产能利用率、产品良率、员工职业健康及生态环境。

2、在半导体工艺中，harsh工艺是指复杂苛刻、多粉尘、强腐蚀的工艺，如化学气相淀积(cvd)工艺中的硼磷硅玻璃(bpsg)制程、高纵深比(harp)制程、氮化硅(sin)制程、蚀刻(etch)中的金属刻蚀(metal etch)制程、扩散(diffusion)工艺中的原子层淀积(ald)制程、时间敏感网络(tsn)制程等。

3、在harsh工艺中，有大量的sio2粉尘和强腐蚀性有害物质需要进行处理，容易致使废气处理设备流动不畅、粉尘堆积、堵塞以及设备腐蚀泄漏等问题，导致设备需要停机进行维护。强腐蚀型有害物质容易对设备造成不可逆的损坏，严重时甚至可能危及操作员的人身安全。

4、在所述背景技术部分，公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术信息。

技术实现思路

1、本申请的至少一实施例提供了一种用于半导体废气处理设备的反应腔和反应腔的监测方法。

2、第一方面，本申请的至少一实施例提供了一种用于半导体废气处理设备的反应腔，包括：反应腔本体，呈圆筒状，半导体制程产生的废气生成于所述反应腔本体内；薄膜压力传感器，覆盖所述反应腔本体的外壁面，所述薄膜压力传感器用于监测所述反应腔本体内部的气压变化；控制模块，与所述薄膜压力传感器电性连接，所述控制模块根据所述薄膜压力传感器传达的监测信号实时获取所述反应腔本体内部的气压变化。

3、第二方面，本申请的至少一实施例提供了一种用于半导体废气处理的反应腔的监测方法，包括将所述薄膜压力传感器覆盖所述反应腔本体的外壁面；通过所述薄膜压力传感器监测所述反应腔本体内部的气压变化；所述控制模块根据所述薄膜压力传感器传达的监测信号实时获取所述反应腔本体内部的气压变化；响应于所述反应腔本体内部的气压高于预定阈值，所述控制模块控制执行报警停机。

4、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述反应腔本体的内壁包括有溢流水覆盖区和无溢流水覆盖区，所述有溢流水覆盖区和所述无溢流水覆盖区体现进入到所述反应腔本体内部的溢流水的覆盖状态。

5、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述无溢流水覆盖区为反应腔腐蚀高发区，所述反应腔腐蚀后内部的负压环境使得所述薄膜压力传感器受力。

6、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述反应腔本体的外壁面均处于所述薄膜压力传感器的监测范围内。

7、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述薄膜压力传感器包括：一维单点压力传感器，所述一维单点压力传感器用于检测沿反应腔本体单点上径向的气压变化；二维单点压力传感器，所述二维单点压力传感器用于检测沿反应腔本体单点上径向和轴向的气压变化；三维多点压力传感器，所述三维多点压力传感器用于检测沿反应腔本体单点上径向、轴向和周向的气压变化；和/或三维多点压力传感器，所述三维多点压力传感器用于检测沿反应腔本体多点上径向、轴向和周向的气压变化。

8、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述薄膜压力传感器为合金薄膜压力传感器、半导体材料薄膜压力传感器和金刚石薄膜压力传感器中的一种或多种。

9、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，所述薄膜压力传感器的电阻随所述反应腔本体内部的气压变化而变化，所述控制模块通过检测所述薄膜压力传感器的电阻变化实时获取所述反应腔本体内部的气压变化。

10、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，随着所述反应腔本体内部的气压的增加，所述薄膜压力传感器的电阻降低。

11、例如，在本申请的第一方面或第二方面的一些实施例中，当所述薄膜压力传感器的电阻低于3kω时，则所述控制模块控制执行报警停机。

12、本申请的用于半导体废气处理设备的反应腔中，反应腔的腐蚀泄漏高发区为无溢流水覆盖区，其腐蚀后内部负压环境造成薄膜压力传感器受力，控制模块根据薄膜压力传感器的阈值判断进行报警停机。本申请通过简单的装置，有效地监测反应腔腐蚀，避免半导体制程可能产生的泄漏危机，保护了操作者的人身安全。

13、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，所述反应腔本体的内壁包括有溢流水覆盖区和无溢流水覆盖区，所述有溢流水覆盖区和所述无溢流水覆盖区体现进入到所述反应腔本体内部的溢流水的覆盖状态。

3.根据权利要求2所述的用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，所述无溢流水覆盖区为反应腔腐蚀高发区，所述反应腔腐蚀后内部的负压环境使得所述薄膜压力传感器受力。

4.根据权利要求1所述的用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，所述反应腔本体的外壁面均处于所述薄膜压力传感器的监测范围内。

5.根据权利要求1所述的用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，所述薄膜压力传感器包括：

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于半导体废气处理的反应腔，其特征在于，所述薄膜压力传感器为合金薄膜压力传感器、半导体材料薄膜压力传感器和金刚石薄膜压力传感器中的一种或多种。

7.一种用于如权利要求1-6中任一项所述的用于半导体废气处理的反应腔的监测方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的监测方法，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的监测方法，其特征在于，

技术总结
本申请提供一种用于半导体废气处理设备的反应腔和反应腔的监测方法，用于半导体废气处理设备的反应腔包括：反应腔本体，呈圆筒状，半导体制程产生的废气生成于反应腔本体内；薄膜压力传感器，覆盖反应腔本体的壁面，薄膜压力传感器用于监测反应腔本体内部的气压变化；控制模块，与薄膜压力传感器电性连接，控制模块根据薄膜压力传感器传达的监测信号实时获取反应腔本体内部的气压变化。本申请反应腔的腐蚀泄漏高发区为无溢流水覆盖区，其腐蚀后内部负压环境造成薄膜压力传感器受力，控制模块根据薄膜压力传感器的阈值判断进行报警停机。本申请通过简单的装置，有效监测反应腔腐蚀，避免半导体制程可能产生的泄漏危机，保护操作者的人身安全。

技术研发人员：宁腾飞
受保护的技术使用者：北京京仪自动化装备技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14