[发明专利]一种半导体生产设备及其控制方法及装置

说明书

本申请公开了一种半导体生产设备及其控制方法及装置，用以通过大流量气体清洗高温下的反应腔室，从而达到清洁反应腔室内部器件表面的效果，提高半导体产品良率。本申请提供的半导体生产设备，包括反应腔室，所述设备还包括：与所述反应腔室相连的气体输入装置，以及与所述反应腔室相连的气体输出装置；其中，所述气体输入装置用于向所述反应腔室输入气体；所述气体输出装置用于将所述反应腔室内的气体排出；半导体生产控制装置，用于在多个半导体产品的加工间隙，控制所述反应腔室达到预设温度，并持续预设时长，然后控制所述气体输入装置向所述反应腔室输入气体，以及控制所述气体输出装置将所述反应腔室内的气体排出。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体生产设备及其控制方法及装置。

背景技术

离子注入是指当真空中有一束离子束射向一块固体材料时，离子束把固体材料的原子或分子撞出固体材料表面，当离子束射到固体材料以后，受到固体材料的抵抗而速度慢慢减低下来，并最终停留在固体材料中的这一现象称作离子注入。

离子注入的方法就是在真空中、低温下，把杂质离子加速(对Si，电压≥105V)，获得很大动能的杂质离子即可以直接进入半导体中；同时也会在半导体中产生一些晶格缺陷，因此在离子注入后需用低温进行退火或激光退火来消除这些缺陷。也就是说，晶圆制造过程中常使用快速热处理装置，对其前制程(也称为前道工艺)掺入的离子进行退火(anneal)，以达到激活掺杂离子和修复离子注入时造成晶格损伤的目的。

根据掺杂离子的种类和深度，快速热处理会采用不同的退货时间和温度(annealtime and temperature)。目前采用灯泡加热的方式对搭载在空心圆环(edge ring)上的晶圆(wafer)进行热处理，wafer的实际温度主要由wafer下面受石英盖(quartz cover)保护的反射板(reflect plate)来反映。前制程掺杂离子在高温作用下会更容易以气态(gas)形式从晶圆内部往外扩散，涂布(coating)在反应腔室(chamber)内部器件的各表面上，尤其coating在edge ring和/或quartz cover，从而造成wafer受热不均。就经验(lessonlearn)来看，这些受热不均的wafer更容易导致电性测试(WAT)或收益率差(yield worse)。

发明内容

本申请实施例提供了一种半导体生产设备及其控制方法及装置，用以通过大流量气体清洗高温下的反应腔室，从而达到清洁反应腔室内部器件表面的效果，提高半导体产品良率。

本申请实施例提供的一种半导体生产设备，包括反应腔室，所述设备还包括：与所述反应腔室相连的气体输入装置，以及与所述反应腔室相连的气体输出装置；其中，所述气体输入装置用于向所述反应腔室输入气体；所述气体输出装置用于将所述反应腔室内的气体排出；

所述设备还包括：

半导体生产控制装置，用于在多个半导体产品的加工间隙，控制所述气体输入装置向所述反应腔室输入气体，以及控制所述气体输出装置将所述反应腔室内的气体排出；

其中，所述反应腔室内设置有加热装置；

所述半导体生产控制装置在控制所述气体输入装置向所述反应腔室输入气体，以及控制所述气体输出装置将所述反应腔室内的气体排出之前，先控制所述加热装置启动加热；

当所述反应腔室达到预设温度，并持续预设时长时，所述半导体生产控制装置控制所述气体输入装置向所述反应腔室输入气体，以及控制所述气体输出装置将所述反应腔室内的气体排出。

本申请实施例提供的半导体生产设备，通过与反应腔室相连的气体输入装置，以及与所述反应腔室相连的气体输出装置，以及通过半导体生产控制装置的控制，可以在多个半导体产品的加工间隙，实现利用气体的流动清洗处于高温下的所述反应腔室，从而达到清洁反应腔室内部器件表面的效果，进而避免了或减轻了例如排气涂布情况下的半导体产品受热不均等问题，提高了半导体产品良率。