扩散 PECVD工艺调试说明.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑扩散 PECVD工艺调试说明 设备工艺调试（分散 ＰＥ） 分散调试（针对喷淋、串级操纵、压力补偿设备） 工艺调试前的打定工作 １ 压力补偿功能是否正常运行 压力平衡系统调试 压力平衡主要由压力传感器、压力操纵器、流量计组成 压力传感器调试 压力传感器有两个气体压力检测口 一个与大气相通一个与回响管相通 直接空开、通过PFA管与热偶管相连 留神不要将两个接口接反，检验方法：可以用口对准其中一个吹气可以察觉操纵器检测值增大否那么可能接反了 2 流量计调试 同时按“ENT”和“?”进入参数设定模式3秒以上） C03 值选为1 流量计出气口要接到石英连接器上，即补气口（将原来排废管上的补气口堵上） 3 压力操纵器 常按“set”ATU设为1时自整定，在设备连接好时举行补气时，将该值设定成1举行自整定（类似温度操纵PID整定） OLH为限幅输出，一般设定为20%，（即在补气时流量计瞬时值不要超过10L/min） 假设压力操纵器变化太快可以将延时设置成五（DF） 在STOP模式下边按SET边按R/S键4秒以上，举行工程技术模式： F00 MODE=128 F21 INP=35 PGDp=0 PGSH=1000 SLH=1000 F60 CMPS=0 ADD=10 BPS=3 BIT=4 INT=30 系统调试 压力操纵器设定值500标示常压 调试好的压力系统在炉门开启时，检测值PV理应是500。

假设有偏差可以通过调整PB值来设定 在关闭炉门后，没有通回响气体压力检测值最好400 左右，当回响管内通入工艺瞬时总气量时，压力检测值要略低于设定值，这样才能发挥压力补偿作用例如：设定值为520，检测值最好能达成510左右（假设不能达成预期值，可以通过调整排废手动阀门变更排废量检测值过大时可以开大阀门，检测值过小时调小排废量 调试最终目的： 工艺时使补气功能正常工作，达成回响管内压力稳定 留神事项： 1 补气量不能太大，最好不要超过10L/min，否那么会引起反流 2 补气量瞬时变化量不能太大或是太频繁这样会引起回响管内的回响气氛受到影响导致电阻不平匀 3 整定时，要在系统正常补气时且检测值接近设定值时举行整定 4 系统调试好后，不要再去调整手动排废阀门，这样会对补气有较大影响 5 当回响气体瞬时总流量发生变化时，要想回响压力不发生变化要适当调整手动排废阀门，由于排废总量是不会自动调整的，当进气总量发生变化时检测压力可能发生变化 6 当无论通气与否，压力操纵器检测到的压力值都不发生变化，这时候主要检查炉门是否关紧或是其他地方是否有漏气现象 ２ 温度操纵是否正常 由于我们现在用的是串级热偶操纵，所以拉恒温区没有特殊的必要了，但是确定要在正常工艺前把温控表的ＰＩＤ整定好。

我们现在使用的串级温控表是ＲＫＣ的ＨＡ９００表，概括调试方法如下 手动调整PID P 表示幅度调整 也就是操纵范围 I 积分（时间） 采集速度 D 微分 未来变化速度 一般说来I：D=4：1 手动调理值 手动调理参数 RKC 方向：炉口→炉尾 P I D 方向：炉口→炉尾 P I D 1 0.3 45 12 2 0.4 120 30 3 0.5 120 30 4 0.3 80 20 5 0.3 44 11 1 3 70 15 2 2 240 60 3 1 240 60 4 2 240 60 5 4 240 60 RKC HA900温控表主要参数设置方法 一．面板操作键：A/M（自动/手动）切换 R/L（远程/本地）切换 R/S（Run/Stop）运行/中断切换 二． 按set键举行SV1、SV2温度设置：SV1→CH1（内热电偶），SV2→CH2（外热电偶） 按住set键3秒以上：EV3十足值报警温度，（目前对应的是EV3=1000度）CH1通道：PID参数人 工设置炉口与炉尾处温 控表的PID参数按出厂值，按实际控温处境定。

CH2：从开头升温举行自整定，按R/S键，切换举行本地操纵，PID参数由自整定形成CH2自整定AT完成后，切换举行远程操纵，举行CH1的自整定 RKC厂商表自总定的PID参数： 表1（炉尾）CH1：P1：0.3 11:45 D1:12表2 CH1：P1：0.4 I1:120 D1:30 表3CH1：P1：0.5 11:120 D1:30表4 CH1：P1：0.311:80 D1:20 表5（炉口）CH1：P1：0.3 11:44 D1:11 三：按住∠mode键3秒以上：ATU=ONCH1， CH2分别举行自整定先在本地操纵的模式下举行CH2的自整定，完毕后在远程模式下举行CH1的自总定PID参数自总定完成 A-M手动/自动切换 r-L 本地/远程操纵选择 r-5:RUN/STOP切换 : 四．一边按set键一边按＞mode键： 1、Pb：2.pb修正 Add1：:通讯地址设置 Lck:密码设置 bps1：19.2、b1T1：801、1nT1：30 PV数字滤波器：1dF=OFF 2dF=oFF 五．同时按set键和＞mode键3秒以上（工程技术模式设置），务必在Stop状态下才能修改： F１0：spch=0。

dE=6 （ 通道2的操作输出值MV） dEuT=100条形辨识率) F11：Fn1=3 （输入1与输入2自动/手动的切换） Fn2=1（远程/本地切换键操作） Fn3=1切换R/S F２1：1np=3（热电偶种类 S型）UnIT=0(温度单位℃) PGdP=1（小数点以下1位） PGSL=0 （输入刻度下限值0）PGSH=1500（输入刻度上限值1500） F22一样设置 F30：LoGC=5（输出规律） OUT4 ：对应EV3 （5、6端子继电器输出） ALC1=01111 RLC2=00011 F43：ES3=5 （EV3的最大报警值，外热电偶断偶超温报警） EVA3=1 事情调配（输入１事情报警，内热电偶断偶超温报警ＯＵＴ１） 定的是第1通道，采用的是串级操纵同时把SV2 的设定值改为 F50：pd:0(热启动) CAM：2(输入2的用途) 级联操纵 CAr=1(级联比率)CAb=000(通道CH2附加偏置) F51：1：OS：1逆动作（加热操纵） F60：通讯协议：Cmps1:0(RKC通讯协议)：cmps2：0 整定方法：首先在0~600度之间，整定的是第2通道，采用的是本地操纵。

在600到850之间整定的是第1通道，采用的是串级操纵同时把SV2 的设定值改为零 ３ 气路的畅通及密封 主要是小氮的密封检测，在气路连接好后，通入少量小氮（例如：５０ｓｃｃｍ）看源瓶内是否鼓泡正常，如有奇怪实时检查假设有漏气现象，做出的片子将会展现普遍偏高的现象，例如回达成１００欧姆 一切打定条件就绪后，可以开头调试了，分散主要调试的片子电阻的平匀性，主要分为片间和片平匀性 片间平匀性调整 １ 一般会展现的问题是炉口方阻奇怪，偏大或是很不平匀（注，正常处境炉口电阻的片内平匀性要稍微差些）可能导致的理由 （1） 炉门有损坏或是未关闭好 （2） 补偿气体量太大，引起了回流现象，把管内的气氛打乱 （3） 排废量过大，管内行成了负压状态，不能实现充分的分散 2 炉尾电阻奇怪 （1） 炉尾气路接口没有连接好，这样会导致炉尾电阻奇怪，显现出的现象是好多大 （2） 喷淋管到展现奇怪现象，致使炉尾硅片未能充分反映 注：一般片间电阻不平匀都可以用调温度的方法举行改善，但是假设展现温差很大的处境据需要查找其他问题了一般超过15度认为是奇怪 片内平匀性的调整 常展现的奇怪现象 （1） 中心方阻大，四周方阻小 （2） 片子的上方（靠近喷淋管）方阻小，下面的方阻大（上下分层现象） （3） 左右分成现象 解决方法 1 （1）（2）现象都可以通过加大进气压力作调整，且效果不错。

但是小氮压力不要太大，一般都要低于3MPa 2 通过调整N2和O2的流量调整 适当的同比例增加氮气和氧气量可对片内平匀性有所改善 3 分散工艺一般都会在正压的条件下举行，这样我们可以通过调整管内的压力来改善片内平匀性例如：工艺时气体总量为18000SLM，压力值设定在518（其中500是常压，18是Pa） 4 通过设备上的改善来调整平匀性 （1） 增大N2和O2的进气压力，通过调压阀调整，例如：5.5Mpa （2） 减小N2和O2的 进气管直径，把原来的3/8’管子改成1/4’ （3） 变更喷淋管的喷射口尺寸，我们现在使用的喷淋管从进气方开头分别是0.4 0.5 0.6 （4） 在出舟的处境下，通入少量氧气，可有效提高片内平匀性 片子出炉时，提高出炉的速度300提到500，对片内平匀性有所提高 但是这两种处境都是在测验中，没有找到原理支持 （5） 分散分两步走 例如：第一步分散小氮量达成2000，其次步小氮量为1300，这样可以使气体在较短时间内让管内达成饱和，片内平匀性会有提高 下面是经常用到的电阻调试工艺 时间(秒) 10 800 960 720 1380 900 800 10 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 828 826 826 826 826 826 826 828 828 820 820 820 820 820 820 820 820 819 819 819 819 819 819 819 819 23000 23000 23000 23000 24500 23000 23000 23000 1400 1180 进片 1800 1800 1500 出片 温度(从炉口至炉尾) 大N2 小N2 大O2 小O2 状态 以上工艺是75单晶方阻 多晶40方阻 时间 900 左 左中 中 右中 右 大氮 798 793 792 792 795 12000 600 798 793 792 792 795 11000 900 798 793 792 792 795 9000 300 853 847 844 842 846 9700 60 853 847 844 842 846 9700 540 。