在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)為主要應(yīng)用對(duì)象的干式泵,會(huì)在許多抽氣工藝過程中出現(xiàn)一些顆粒物,一般說來,在干式真空泵中出現(xiàn)顆粒物有下列三種情況:
①當(dāng)泵內(nèi)壓力增高時(shí)引起氣固變相過程的發(fā)生;②在泵內(nèi)產(chǎn)生反應(yīng)氣體的生成物;③抽氣過程混入的顆粒物。防止顆粒物在泵中形成的z*好措施有:①適當(dāng)提高泵溫。物質(zhì)的升華、凝固是壓力和溫度的函數(shù),(且函數(shù)關(guān)系隨物質(zhì)的不同而不同),所以調(diào)整泵的溫度可避免氣固變相過程的發(fā)生。例如:在A1刻蝕過程中,反應(yīng)生成物為AIC13,蒸氣壓曲線表明:溫度>80℃時(shí),AIC13就揮發(fā)為氣態(tài),如果能控制泵溫,AIC13的沉積就可避免。
②降低參加化學(xué)反應(yīng)氣體的濃度。單位時(shí)間內(nèi)氣體反應(yīng)生成物(顆粒)的數(shù)量可用反應(yīng)率來表示,而反應(yīng)率和反應(yīng)氣體濃度成指數(shù)關(guān)系,所以在生產(chǎn)工藝中充入惰性氣體,減少反應(yīng)氣體濃度是降低生成顆粒物的z*有效的方法。通常這類泵壓縮氣體之前就通人惰性氣體,避免固體顆粒物的產(chǎn)生。此外,引入惰性氣體使反應(yīng)氣體濃度降低到低于著火極限,也可以防止CVD(化學(xué)氣相沉積)過程中出現(xiàn)爆炸事故。
③增加抽氣通道中氣流速度。為防止處于懸浮狀態(tài)的固體顆粒物沉積,使氣體的流動(dòng)速度大于顆粒沉積的臨界速度(即z*大陣落速度),在泵內(nèi)及早充人適量的氣體,使氣流速率大于顆粒沉積臨界速度,保證顆粒物實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)輸送。但是充入氣量不能過大,過大的氣量將影響泵的極限壓力,在不同的抽氣系統(tǒng)中,通過實(shí)驗(yàn)確定z*佳充入氣量。
由于在半導(dǎo)體工業(yè)使用的氣體和反應(yīng)物都要通過干泵排出,這些物質(zhì)與空氣和水蒸氣混合,往往能形成氧化物,有些能自燃并可能引起爆炸,因此在半導(dǎo)體工業(yè)排氣工藝中,使用的干式真空泵要經(jīng)過這些惡劣環(huán)境的考驗(yàn),這些在設(shè)計(jì)和選擇使用干式真空泵時(shí)要引起足夠的重視。
干式真空泵中出現(xiàn)顆粒的原因
2014-03-11 00:31:00 閱讀()
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