[发明专利]一种半导体加工设备的液体流量校准系统及校准方法

权利要求书

1.一种半导体加工设备的液体流量校准系统，其特征在于，包括：液体汽化器(1)、反应腔(2)、压力规(3)和控制单元(4)，其中，液体汽化器(1)分别连接载气输入管路、液态源输入管路、混合气输出主管路和混合气输出旁路，载气输入管路上设置气体流量控制器(5)，液态源输入管路上设置有液体流量控制器(6)，混合气输出主管路连接液体汽化器(1)的出气口和反应腔(2)的进气口，混合气输出主管路上设置有第一阀门(7)，混合气输出旁路与外界连通且其上设置有第二阀门(8)，反应腔(2)的出气口经出气管路与外界连通，所述出气管路上设置有TV阀(9)，压力规(3)用于测量反应腔(2)内的压力，控制单元(4)分别与气体流量控制器(5)、液体流量控制器(6)、第一阀门(7)、第二阀门(8)、TV阀(9)和压力规(3)连接，用于通过气体流量控制器(5)和液体流量控制器(6)控制载气和液态源的流量，通过第一阀门(7)和第二阀门(8)控制汽化后的气体流向，通过压力规(3)获得反应腔的压力，并通过调整TV阀(9)的开度控制反应腔(2)内的压力。

2.一种半导体加工设备的液体流量校准方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：校准反应腔的腔体环境；

S2：按照预设的流量Q0向液体汽化器中通入液态源，液态源与载气混合后经混合气输出旁路输出；

S3：待液态源与载气的混合气体汽化稳定后，混合气体经混合气输出主管路通入反应腔，测量稳定压力P0；

S4：液态源流量逐次增加ΔQ，测量每次的稳定压力Pi(i＝1，2，3…)，直至液态源流量达到终止流量；

S5：根据获得的腔体稳定压力与液态源流量，计算关系因子R；

S6：重新校准反应腔的腔体环境，与S1设定的环境相同；

S7：按照流量Q0’＝Q0*R/Re向液体汽化器中再次通入液态源，液态源与载气混合后经混合气输出旁路输出，其中，R为S5中计算得到的关系因子，Re为反应腔腔体稳定压力与液态源流量的关系因子的经验值；

S8：待液态源与载气的混合气体汽化稳定后，混合气体经混合气输出主管路通入反应腔，测量稳定压力P0’；

S9：液态源流量逐次增加ΔQ，测量每次的稳定压力Pi’(i＝1，2，3…)，直至液态源流量达到终止流量；

S10：根据S8和S9获得的腔体稳定压力与液态源流量，计算关系因子R’；

S11：比较R’与Re，如果两者的偏差在预设的范围内，则完成校准，否则重新执行S1～S11，直至完成校准。

3.按照权利要求2所述的半导体加工设备的液体流量校准方法，其特征在于：步骤S5和S10中的关系因子通过最小二乘法计算。

4.按照权利要求2或3所述的半导体加工设备的液体流量校准方法，其特征在于：在步骤S4和S9中，液态源的终止流量需保证混合气体在反应腔内为非饱和状态。