众所周知,半导体工艺水平决定了晶体管尺寸大小。在半导体厂或光电厂中,真空系统应用于提供制程设备的真空吸盘或吸笔来搬运传送晶片或玻璃,为半导体制程中相当重要之支援系统。本篇文章涉及半导体制程技术领域,在介绍真空系统在半导体制程中的应用之前,打算先对半导体制程和真空系统做些简单的介绍。
在真空系统中,真空针对大气而言,表示一特定空间或系统内部分气体被排出,其内部空间的压力小于大气压力,则称此空间为真空或为真空状态,简单言之,空间内压力低于一大气压力即为真空。在高科技制程中所要求的高真空或超高真空,就必须要有足够的真空技术或设备才能达成。
半导体制程专用真空系统的真空度要求一般为700-~500mmhg之间,仅落在粗略真空范围内,而制程设备真空度要求则视其应用范围而定,而落在中真空度与超高真空度或以上之范围。
不同类型的真空泵组合而成的系统,真空度也有所不一样,关于真空系统的类型,整理出几大类。
1.低真空系统
2.中真空系统
①由罗茨泵为主泵串联机械泵而构成的系统;
②由油增压泵为主泵串联机械泵而构成的系统;
③由罗茨泵串联小罗茨泵,再串联机械泵而构成的系统。
3.高真空系统
①由扩散泵为主泵串联罗茨泵,再串联机械泵而构成的系统;
②由扩散泵为主泵串联机械泵而构成的真空系统;
③由扩散泵为主泵串联油增压泵,再串联机械泵而构成的真空系统。
上述的内容,在半导体制造过程中,是选择高真空系统的应用的最佳方法中,在高真空系统可以是不同的真空设备的组合在一起。
事实上一个简单的真空系统只能够获得粗真空,并且期望得到高的真空,典型地串联在真空系统中的高真空泵,如罗茨泵螺杆泵得到和高真空泵。当串联连接的高真空泵,通常与入口和出口阀在高真空泵相结合,高真空泵单独保持真空。如果一系列高真空泵是油扩散泵,以防止回流到容器被抽空大量油蒸气的,通常是在扩散泵油的入口添加陷阱
- 水冷挡板。该请求还可以增加一个线路滤波器,真空计头继电器,连接真空泵吹扫阀入口,散热器等的真空软管,这构成了更完整的高真空系统。