(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122978230.3 (22)申请日 2021.11.26 (73)专利权人 南大光电半导体材 料有限公司 地址 239599 安徽省滁州市全椒 县十字镇 十谭产业园新城大道1 17号 (72)发明人 陈德义　颜桂花　钱瑶　王荣　 (74)专利代理 机构 江苏圣典律师事务所 32 237 代理人 王玉国 (51)Int.Cl. G01N 33/00(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 前驱体材 料气化特性的测定装置 (57)摘要 本实用新型涉及前驱体材料气化特性的测 定装置， 载气储罐， 提供载气源； 载气流量调节 阀， 调节载气流量， 连接于载气储罐与载气流量 计之间； 载气流量计， 控制载气流量， 与前驱体钢 瓶连接； 气压计， 测定前驱体钢瓶内被测样品的 气相分压； 温度计二， 测定前驱体钢瓶内被测样 品温度； 前驱体钢瓶， 置于恒温加热控温模块中， 二者置于热重分析仪上； 温度计一， 测定恒温加 热控温模块温度； 混合气流量调节阀， 调节样品 气流量， 连接于前驱体钢瓶与颗粒度仪之间； 颗 粒度仪， 测定液体前驱体材料汽化后气相产品的 颗粒物含量； 混合气流量计， 与颗粒度仪连接； 截 止阀， 连接于混合气流量计与液氮冷阱和样品回 收装置之间。 实现全 方位评估前驱体材料气化特 性。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 216285188 U 2022.04.12 CN 216285188 U 1.前驱体材 料气化特性的测定装置， 其特 征在于： 包 含： 载气储罐(1)， 用于提供 载气源； 载气流量调节阀(2)， 用于调节载气流 量， 连接于载气储罐(1)与载气流 量计(3)之间； 载气流量计(3)， 用于控制载气流 量， 与前驱体钢瓶(6)连接； 气压计(5)， 用于测定前驱体钢瓶(6)内被测样品的气相分压； 温度计二(4)， 用于测定前驱体钢瓶(6)内被测样品温度； 前驱体钢瓶(6)， 置于恒温加热控温模块(7)中， 前驱体钢瓶(6)和恒温加热控温模块 (7)一起置于热重分析仪(8)上； 温度计一(9)， 用于测定恒温加热控温模块(7)温度； 混合气流量调节阀(10)， 用于调节样品气流量， 连接于前驱体钢瓶(6)与颗粒度仪(11) 之间； 颗粒度仪(1 1)， 用于测定液体前驱体材 料汽化后气相产品的颗粒物含量； 混合气流 量计(12)， 用于控制样品气流 量， 与颗粒度仪(1 1)连接； 截止阀(13)， 用于防止空气倒入， 连接于混合气流量计(12)与液氮冷阱和样品回收装 置(14)之间。 2.根据权利要求1所述的前驱体材料气化特性的测定装置， 其特征在于： 前驱体钢瓶 (6)内插入内置温度计二(4)和气压计(5)。 3.根据权利要求1所述的前驱体材料气化特性的测定装置， 其特征在于： 恒温加热控温 模块(7)中插 入外置温度计一(9)。 4.根据权利要求1所述的前驱体材料气化特性的测定装置， 其特征在于： 载气储罐(1)、 载气流量调节阀(2)、 载气流量计(3)与前驱体钢瓶(6)依次以串 联方式采用1/8〞 、 1/4〞 或1/ 2〞 管路相连接， 前驱体钢瓶(6)、 混合气流量调节阀(10)、 颗粒度仪(11)、 混合气流量计 (12)、 截止阀(13)与液氮冷阱和样品回收装置(14)依次以串联方式采用1/8〞 、 1/4〞 或1/2〞 管路相连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216285188 U 2前驱体材料气化特性的测定装 置 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种前驱体材 料气化特性的测定装置 。 背景技术 [0002]目前， ALD(原子气相沉积))和CVD(化学气相沉积)是芯片 生产中非常关键的制程， 随着晶圆器件的小 型化， 集成电路的线宽比要求越来越大， 不同层 级的膜厚要求越来越小， 由于绝缘层厚度的不断缩小， 击穿电压也越来越小， 击穿电压与金属杂质含量有关， 因此要 求成膜前驱体材料的痕量金属杂质越低越好。 不论是CVD或ALD工艺都需要气化后成膜， 前 驱体材料的气化特性和气化稳定性显得尤为重要， 气态前驱体材料的质量是影响晶圆器件 良率的关键因素。 [0003]另外， 随着前驱体材料的国产化进程加快， 各类国内前驱体材料层出不穷， ALD和 CVD设备及材料非常昂贵， 如果前驱体材料品质和气化特性异常， 很可能污染设备机台或造 成晶圆加工不良， 给下游客户带来极大隐患， 索赔金额巨大， 因此目前各类晶圆代工及研发 机构不敢轻易更换前驱体材料， 验证周期较长， 3～36月不等， 由于风险较大， 下游FAB厂除 非必要不愿意给前驱体供应商试用机会， 非常不利于前驱体材料 的国产化， 因此对原料 的 气化及沉积特性进行充分的测试和评估显得很有必要。 [0004]因此， 需要基于全方位评估前驱体材 料气化特性而研发一种测试装置 。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足， 提供一种前驱体材料气化特性的 测定装置， 主要应用于ALD或CVD前驱体材料气化特性测试， 旨在对原料的气化及沉积特性 进行充分的测试和评估， 确保前驱体材 料气化稳定性， 降低和避免不良。 [0006]本实用新型的目的通过以下技 术方案来实现： [0007]前驱体材 料气化特性的测定装置， 特点是： 包 含： [0008]载气储罐， 用于提供 载气源； [0009]载气流量调节阀， 用于调节载气流 量， 连接于载气储罐与载气流 量计之间； [0010]载气流量计， 用于控制载气流 量， 与前驱体钢瓶连接； [0011]气压计， 用于测定前驱体钢瓶内被测样品的气相分压； [0012]温度计二， 用于测定前驱体钢瓶内被测样品温度； [0013]前驱体钢瓶， 置于恒温加热控温模块中， 前驱体钢瓶和恒温加热控温模块一起置 于热重分析仪上； [0014]温度计一， 用于测定恒温加热控温模块内循环液温度； [0015]混合气流 量调节阀， 用于调节样品气流 量， 连接于前驱体钢瓶与颗粒度仪之间； [0016]颗粒度仪， 用于测定液体前驱体材 料汽化后气相产品的颗粒物含量； [0017]混合气流 量计， 用于控制样品气流 量， 与颗粒度仪连接； [0018]截止阀， 用于防止空气倒入， 连接于混合气流量计与液氮冷 阱和样品回收装置之说　明　书 1/5 页 3 CN 216285188 U 3