利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法与流程

本发明涉及管道清洁，具体涉及利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法。

背景技术：

1、随着集成电路工艺的不断发展，半导体设备中的管道系统结构越来越复杂，且管道系统的稳定性和可靠性直接影响到半导体设备的运行效率和产品质量。

2、在半导体设备执行工艺腔体清洁后会在整个清洁路径下方的气体管路和阀门内残留薄膜，如碳化硅等，导致气体管路堵塞，阀门内的运动件卡顿，影响设备的使用周期。因此，保持半导体设备管路的清洁对于确保设备性能、提高产品质量、降低维护成本以及保障生产安全至关重要；目前解决此问题的方式是人工将残留有薄膜的气体管路和阀门拆卸下来，使用气体或药液对管道进行清洁，但由于视野和操作难度大，难以实现深层次和全面清洁，常会残留污染物。此外，人工清洁操作会不可避免地积累尘埃、杂质和其他污染物，这就需要频繁重复清洁，人工成本高、耗时长。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，利用高能等离子体对管道内壁及阀门进行定向清洁，能够大幅提高管道的清洁效率，减少人工清洁所需的时间和人力成本。

2、为实现上述目的，本发明提供了利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，包括：当管路及阀门需要清洁时，清洁系统控制器接收到氮气进气气动隔膜阀、氮气出气气动隔膜阀打开信号后，使信号选择器接收设备端控制器的管路清洁参数，该管路清洁参数传输至清洁系统反应发射器；清洁系统反应发射器将气柜内的清洁气体以高压喷射方式送入管路内进行清洁。

3、进一步地，清洁气体以高压喷射方式送入管路内进行清洁具体方式为：第二氩气流量控制器设定流量，氩气流入清洁系统反应发射器，再流至待清洁管路和待清洁阀门，稳定流量；清洁系统反应发射器点火后氩气电离成氩离子，氧气流量控制器设定流量后氧气流入清洁系统反应发射器；三氟化氮流量控制器设定流量后三氟化氮流入清洁系统反应发射器；氧气、三氟化氮在清洁系统反应发射器内被电离成氧离子和氟离子，然后氩离子、氧离子和氟离子流入待清洁管路和待清洁阀门，发生化学反应将碳化硅等污染物分解达到清洁的效果，完成管路清洁后，停止流入氧气和三氟化氮，持续通入氩气吹扫清洁系统反应发射器和管路、阀门，吹扫结束后停止流入氩气。

4、进一步地，当工艺腔体需要清洁时，清洁系统控制器打开第二气动隔膜阀，关闭第一气动隔膜阀，并使信号选择器接收设备端控制器的工艺腔体清洁参数，该工艺腔体清洁参数传输至设备端反应发射器，所述设备端反应发射器将气柜内的清洁气体以高压喷射方式送入工艺腔体内进行清洁。

5、进一步地，清洁气体以高压喷射方式送入工艺腔体内进行清洁具体方式为：第二氩气流量控制器设定流量，氩气流入设备端反应发射器，再流至待清洁工艺腔体，稳定流量；设备端反应发射器点火后氩气电离成氩离子，氧气流量控制器设定流量后氧气流入设备端反应发射器；三氟化氮流量控制器设定流量后三氟化氮流入设备端反应发射器；氧气、三氟化氮在设备端反应发射器内被电离成氧离子和氟离子，然后氩离子、氧离子和氟离子流入待清洁工艺腔体，发生化学反应将碳化硅等污染物分解达到清洁的效果，完成工艺腔体清洁后，停止流入氧气和三氟化氮，持续通入氩气吹扫设备端反应发射器和工艺腔体，吹扫结束后停止流入氩气。

6、进一步地，对管路、阀门进行清洁时，第一氩气流量控制器设定流量，氩气流入工艺腔体内使其腔内保持有压力。

7、更进一步地，对管路、阀门清洁结束前打开第一气动隔膜阀，关闭第二气动隔膜阀。

8、更进一步地，对管路、阀门清洁结束后通过阀门开关控制器关闭氮气进气气动隔膜阀停止流入氮气，作用是关闭管路清洁系统。

9、更进一步地，清洁系统反应发射器工作时，清洁系统控制器接收清洁系统反应发射器的故障信号。

10、作为更进一步地，所述清洁系统反应发射器内的等离子通过传输管路进入待清洁管路，在传输管路上设有管路摆阀。

11、作为进一步地，所述传输管路包括外部盘绕有冷却水管的一体式气体传输管路和外部设有冷却块的分体式气体传输管路。

12、本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：通过本发明的清洁方法直接对设备端清洁不完善的气体管路和阀门执行清洁功能，解决气体管路堵塞、阀门卡顿问题，从而增加机台的使用周期，增加产能。

13、由于在半导体设备上实现自动清洁，可以减少半导体设备停机次数和维护周期，能够大幅提高半导体管道的清洁效率，减少人工清洁所需的时间和人力成本。

技术特征：

1.利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，包括：当管路及阀门需要清洁时，清洁系统控制器接收到氮气进气气动隔膜阀、氮气出气气动隔膜阀打开信号后，使信号选择器接收设备端控制器的管路清洁参数，该管路清洁参数传输至清洁系统反应发射器；清洁系统反应发射器将气柜内的清洁气体以高压喷射方式送入管路内进行清洁。

2.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，清洁气体以高压喷射方式送入管路内进行清洁具体方式为：第二氩气流量控制器设定流量，氩气流入清洁系统反应发射器，再流至待清洁管路和待清洁阀门，稳定流量；清洁系统反应发射器点火后氩气电离成氩离子，氧气流量控制器设定流量后氧气流入清洁系统反应发射器；三氟化氮流量控制器设定流量后三氟化氮流入清洁系统反应发射器；氧气、三氟化氮在清洁系统反应发射器内被电离成氧离子和氟离子，然后氩离子、氧离子和氟离子流入待清洁管路和待清洁阀门，发生化学反应将污染物分解达到清洁的效果，完成管路清洁后，停止流入氧气和三氟化氮，持续通入氩气吹扫清洁系统反应发射器和管路、阀门，吹扫结束后停止流入氩气。

3.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，当工艺腔体需要清洁时，清洁系统控制器打开第二气动隔膜阀，关闭第一气动隔膜阀，并使信号选择器接收设备端控制器的工艺腔体清洁参数，该工艺腔体清洁参数传输至设备端反应发射器，所述设备端反应发射器将气柜内的清洁气体以高压喷射方式送入工艺腔体内进行清洁。

4.根据权利要求2所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，清洁气体以高压喷射方式送入工艺腔体内进行清洁具体方式为：第二氩气流量控制器设定流量，氩气流入设备端反应发射器，再流至待清洁工艺腔体，稳定流量；设备端反应发射器点火后氩气电离成氩离子，氧气流量控制器设定流量后氧气流入设备端反应发射器；三氟化氮流量控制器设定流量后三氟化氮流入设备端反应发射器；氧气、三氟化氮在设备端反应发射器内被电离成氧离子和氟离子，然后氩离子、氧离子和氟离子流入待清洁工艺腔体，发生化学反应将污染物分解达到清洁的效果，完成工艺腔体清洁后，停止流入氧气和三氟化氮，持续通入氩气吹扫设备端反应发射器和工艺腔体，吹扫结束后停止流入氩气。

5.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，对管路、阀门进行清洁时，第一氩气流量控制器设定流量，氩气流入工艺腔体内使其腔内保持有压力。

6.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，对管路、阀门清洁结束前打开第一气动隔膜阀，关闭第二气动隔膜阀。

7.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，对管路、阀门清洁结束后通过阀门开关控制器关闭氮气进气气动隔膜阀停止流入氮气。

8.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，清洁系统反应发射器工作时，清洁系统控制器接收清洁系统反应发射器的故障信号。

9.根据权利要求1所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，所述清洁系统反应发射器内的等离子通过传输管路进入待清洁管路，在传输管路上设有管路摆阀。

10.根据权利要求9所述利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，其特征在于，所述传输管路包括外部盘绕有冷却水管的一体式气体传输管路和外部设有冷却块的分体式气体传输管路。

技术总结
本发明公开了利用等离子体技术对工艺腔体末端管路及阀门进行清洁的方法，涉及管道清洁技术领域，包括：当管路及阀门需要清洁时，清洁系统控制器接收到氮气进气气动隔膜阀、氮气出气气动隔膜阀打开信号后，使信号选择器接收设备端控制器的管路清洁参数，该工艺腔体清洁参数传输至清洁系统反应发射器；清洁系统反应发射器将气柜内的清洁气体以高压喷射方式送入管路内进行清洁。通过本发明的清洁方法直接对设备端清洁不完善的气体管路和阀门执行清洁功能，解决气体管路堵塞、阀门卡顿问题，从而增加机台的使用周期，增加产能。可以减少半导体设备停机次数和维护周期，能够大幅提高半导体管道的清洁效率，减少人工清洁所需的时间和人力成本。

技术研发人员：纪海瑞,徐家庆,唐丽娜,王正国
受保护的技术使用者：大连皓宇电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/1