一種分子泵及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種分子栗及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造要求在一定的真空環(huán)境下進(jìn)行特定的物理、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,較高真空度的獲取及維持需要使用分子栗。分子栗憑借其抽氣效率高、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造工藝中。
[0003]現(xiàn)有的分子栗工作模式下,葉片轉(zhuǎn)速維持在最高轉(zhuǎn)速條件下,通過(guò)調(diào)節(jié)上級(jí)擺閥來(lái)實(shí)現(xiàn)不同制程條件下的壓力控制。明顯地,上述分子栗之工作模式下其能耗最高,同時(shí)由于不能充分利用分子栗的抽氣效率,上級(jí)擺閥常處于部分打開(kāi)的狀態(tài),即實(shí)際制程所需要的分子栗抽氣效率小于分子栗的最大抽氣效率,影響了反應(yīng)腔室內(nèi)抽氣效率的均勾性,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品制造的均一1性(Un i form i ty)造成很大程度的影響。
[0004]尋求一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,并可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,以進(jìn)行抽氣效率控制的分子栗及其控制方法已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題之一。
[0005]故針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本案設(shè)計(jì)人憑借從事此行業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn),積極研究改良,于是有了本發(fā)明一種分子栗及其控制方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)的分子栗之工作模式下其能耗最高,且影響反應(yīng)腔室內(nèi)抽氣效率的均勻性,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品制造的均一性造成很大程度的影響等缺陷提供一種分子栗。
[0007]本發(fā)明之第二目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)的分子栗之工作模式下其能耗最高,且影響反應(yīng)腔室內(nèi)抽氣效率的均勻性,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品制造的均一性造成很大程度的影響等缺陷提供一種分子栗的控制方法。
[0008]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的,本發(fā)明提供一種分子栗,所述分子栗,包括:工藝參數(shù)輸入單元,用于輸入當(dāng)前制程之工藝參數(shù)要求;設(shè)備控制分析系統(tǒng),接受來(lái)自所述工藝參數(shù)輸入單元的輸入信息,并根據(jù)所述分子栗之抽氣效率特征曲線選擇分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,且生成相應(yīng)的轉(zhuǎn)速控制指令;分子栗控制器,接受所述設(shè)備控制分析系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)速控制指令,并依靠PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)輸入至葉片旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的功率,進(jìn)而調(diào)整分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)速反饋單元,實(shí)時(shí)反饋分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速至所述設(shè)備控制分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)分子栗之抽氣效率與當(dāng)前制程之工藝要求相匹配。
[0009]可選地,所述葉片旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置為馬達(dá)。
[0010]可選地,所述當(dāng)前工藝為氣相物理沉積、氣相化學(xué)沉積、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的其中之一。
[0011]可選地,所述分子栗的抽氣真空度范圍為10—3?10—9Pa。
[0012]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之第二目的,本發(fā)明提供一種分子栗的控制方法,所述分子栗之控制方法,包括:
[0013]執(zhí)行步驟S1:通過(guò)工藝參數(shù)輸入單元輸入當(dāng)前制程之工藝參數(shù)要求;
[0014]執(zhí)行步驟S2:所述設(shè)備控制分析系統(tǒng)接受來(lái)自所述工藝參數(shù)輸入單元的輸入信息,并根據(jù)所述分子栗之抽氣效率特征曲線選擇分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,且生成相應(yīng)的轉(zhuǎn)速控制指令;
[0015]執(zhí)行步驟S3:所述分子栗控制器接受所述設(shè)備控制分析系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)速控制指令,并依靠PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)輸入至葉片旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的功率,進(jìn)而調(diào)整分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速;
[0016]執(zhí)行步驟S4:所述轉(zhuǎn)速反饋單元實(shí)時(shí)反饋分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速至所述設(shè)備控制分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)分子栗之抽氣效率與當(dāng)前制程之工藝要求相匹配。
[0017]可選地,所述轉(zhuǎn)速反饋單元實(shí)時(shí)反饋分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速至所述設(shè)備控制分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)分子栗之抽氣效率與當(dāng)前制程之工藝要求相匹配,并藉由上級(jí)擺閥之開(kāi)度調(diào)節(jié),改善反應(yīng)腔室內(nèi)各處抽氣均勻性。
[0018]可選地,所述當(dāng)前制程之工藝參數(shù)要求為氣體介質(zhì)成分、工藝壓力。
[0019]可選地,所述工藝壓力范圍為10—3?10—9Pa。
[0020]綜上所述,本發(fā)明分子栗通過(guò)設(shè)置所述設(shè)備控制分析系統(tǒng),接受來(lái)自所述工藝參數(shù)輸入單元的輸入信息,并根據(jù)所述分子栗之抽氣效率特征曲線選擇分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,向所述分子栗控制器輸出轉(zhuǎn)速控制指令,進(jìn)而依靠PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)輸入至葉片旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的功率,且通過(guò)所述轉(zhuǎn)速反饋單元實(shí)時(shí)反饋分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速至所述設(shè)備控制分析系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)分子栗之抽氣效率與當(dāng)前制程之工藝要求相匹配,不僅可根據(jù)當(dāng)前制程之工藝參數(shù)要求,實(shí)時(shí)調(diào)整所述分子栗之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)抽氣效率可控性和均勻性改善,而且減少能源消耗,節(jié)能減排。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1所示為本發(fā)明分子栗之框架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2所示為本發(fā)明分子栗控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效,下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]半導(dǎo)體制造要求在一定的真空環(huán)境下進(jìn)行特定的物理、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,較高真空度的獲取及維持需要使用分子栗。分子栗憑借其抽氣效率高、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造工藝中。
[0025]現(xiàn)有的分子栗工作模式下,葉片轉(zhuǎn)速維持在最高轉(zhuǎn)速條件下,通過(guò)調(diào)節(jié)上級(jí)擺閥來(lái)實(shí)現(xiàn)不同制程條件下的壓力控制。明顯地,上述分子栗之工作模式下其能耗最高,同時(shí)由于不能充分利用分子栗的抽氣效率,上級(jí)擺閥常處于部分打開(kāi)的狀態(tài),即實(shí)際制程所需要的分子栗抽氣效率小于分子栗的最大抽氣效率,影響了反應(yīng)腔室內(nèi)抽氣效率的均勾性,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品制造的均一1性(Un i form i ty)造成很大程度的影響。
[0026]請(qǐng)參閱圖1,圖1所示為本發(fā)明分子栗之框架結(jié)構(gòu)示意圖。所述分子栗I,包括:工藝參數(shù)輸入單元11,所述工藝參數(shù)輸入單元11用于輸入當(dāng)前制程之工藝參數(shù)要求;設(shè)備控制分析系統(tǒng)12,所述設(shè)備控制分析系統(tǒng)12接受來(lái)自所述工藝參數(shù)輸入單元11的輸入信息,并根據(jù)所述分子栗I之抽氣效率特征曲線選擇分子栗I之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速,且生成相應(yīng)的轉(zhuǎn)速控制指令;分子栗控制器13,所述分子栗控制器13接受所述設(shè)備控制分析系統(tǒng)12輸出的轉(zhuǎn)速控制指令,并依靠 P ID (Proport 1n, Integral ,Differential Coeff icient)調(diào)節(jié)器14調(diào)節(jié)輸入至葉片旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置15的功率,進(jìn)而調(diào)整分子栗I之旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)速反饋單元16,所述轉(zhuǎn)速反饋單元16實(shí)時(shí)