MO源管路及其清洗方法

摘要

本申请涉及一种MO源管路的清洗方法。该MO源管路包括分别与MO源钢瓶连接的MO进气管路和MO出气管路，MO进气管路经由第一常闭气动阀与载气入口连通，MO出气管路经由第二常闭气动阀与载气入口连通，第一常闭气动阀的进气口和第二常闭气动阀的出气口之间连接有常开气动阀，且MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连接。该清洗方法包括以下步骤。关闭连接在MO源钢瓶和MO进气管路之间的MO进气手阀以及连接在MO源钢瓶和MO出气管路之间的MO出气手阀。用连通气管短接常开气动阀。向载气入口通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路。更换MO源钢瓶，当MO源管路的漏率满足预设条件时，再次清洗MO源管路，然后移除连通气管。

权利要求

1.一种MO源管路的清洗方法，所述MO源管路包括分别与MO源钢瓶连接的MO进气管路和MO出气管路，所述MO进气管路经由第一常闭气动阀与载气入口连通，所述MO出气管路经由第二常闭气动阀与所述载气入口连通，所述第一常闭气动阀的进气口和所述第二常闭气动阀的出气口之间连接有常开气动阀，且所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与MO真空管连接，其特征在于，所述清洗方法包括：关闭连接在所述MO源钢瓶和所述MO进气管路之间的MO进气手阀以及连接在所述MO源钢瓶和所述MO出气管路之间的MO出气手阀；

用连通气管短接所述常开气动阀，使得向所述载气入口通入清洗气体时所述常开气动阀处于连通状态，其中，所述清洗气体包括第一清洗气体；

向所述载气入口通入所述第一清洗气体并利用所述第一清洗气体清洗所述MO源管路；

更换所述MO源钢瓶并检测所述MO源管路的漏率是否满足预设条件；以及

当所述MO源管路的所述漏率满足所述预设条件时，再次清洗所述MO源管路，然后移除将所述常开气动阀短接的所述连通气管。

2.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，向所述载气入口通入所述第一清洗气体并利用所述第一清洗气体清洗所述MO源管路包括：向所述载气入口通入所述第一清洗气体，所述MO进气管路和所述MO出气管路与所述MO真空管之间不连通，使得所述第一清洗气体到达所述第一常闭气动阀、所述常开气动阀、和所述第二常闭气动阀，并充满所述MO进气管路和所述MO出气管路；以及断开所述第一常闭气动阀和所述第二常闭气动阀，将所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与所述MO真空管连通，并将所述MO进气管路和所述MO出气管路中的所述第一清洗气体和残余MO蒸气经由所述MO真空管排出。

3.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于，向所述载气入口通入所述第一清洗气体并利用所述第一清洗气体清洗所述MO源管路之后，且在更换所述MO源钢瓶并检测所述MO源管路的所述漏率是否满足所述预设条件之前，所述清洗方法还包括：停止通入所述第一清洗气体，所述清洗气体还包括第二清洗气体；以及

向所述载气入口通入所述第二清洗气体并利用所述第二清洗气体清洗所述MO源管路。

4.根据权利要求3所述的清洗方法，其特征在于，向所述载气入口通入所述第二清洗气体并利用所述第二清洗气体清洗所述MO源管路包括：向所述载气入口通入所述第二清洗气体，所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与所述MO真空管之间不连通，使得所述第二清洗气体到达所述第一常闭气动阀、所述常开气动阀、和所述第二常闭气动阀，并充满所述MO进气管路和所述MO出气管路；以及断开所述第一常闭气动阀和所述第二常闭气动阀，将所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与所述MO真空管连通，并将所述MO进气管路和所述MO出气管路中的所述第二清洗气体和其他的残余MO蒸气经由所述MO真空管排出。

5.根据权利要求3或4所述的清洗方法，其特征在于，更换所述MO源钢瓶并检测所述MO源管路的所述漏率是否满足所述预设条件包括：分别通过第一真空手阀和第二真空手阀控制所述MO真空管与所述MO进气管路和所述MO出气管路之间的连通和断开；

在所述MO进气手阀和所述MO进气管路之间设置MO VCR进气端口，并且在所述MO出气手阀和所述MO出气管路之间设置MO VCR出气端口；

关闭所述第一真空手阀和所述第二真空手阀，分别将所述第一常闭气动阀和所述第二常闭气动阀连通，使得所述第二清洗气体从所述MO VCR进气端口和所述MO VCR出气端口吹出；

更换所述MO源钢瓶以及所述MO VCR进气端口和所述MO VCR出气端口处的VCR垫片；以及关闭所述第一常闭气动阀和所述第二常闭气动阀，通过连接在所述MO真空管一端的检漏仪进行检漏，向所述MO VCR进气端口和所述MO VCR出气端口输入氦气，以确定所述漏率是否满足所述预设条件。

6.根据权利要求5所述的清洗方法，其特征在于，所述再次清洗所述MO源管路包括：利用所述第二清洗气体清洗所述MO源管路；

停止通入所述第二清洗气体；以及

利用所述第一清洗气体清洗所述MO源管路。

7.根据权利要求3所述的清洗方法，其特征在于，所述第一清洗气体包括氢气，所述第二清洗气体包括氮气。

8.根据权利要求4所述的清洗方法，其特征在于：

所述第一清洗气体分别经由第一质量流量控制器和第二质量流量控制器到达所述第一常闭气动阀、所述常开气动阀、和所述第二常闭气动阀，其中，所述第一质量流量控制器连接在所述第一常闭气动阀和所述载气入口之间，所述第二质量流量控制器连接在所述第二常闭气动阀和所述载气入口之间；以及所述第二清洗气体分别经由所述第一质量流量控制器和所述第二质量流量控制器到达所述第一常闭气动阀、所述常开气动阀、和所述第二常闭气动阀。

9.根据权利要求8所述的清洗方法，其特征在于，包括：

所述MO源管路还设有压力控制器，所述压力控制器的一端连接在所述第二质量流量控制器和所述第二常闭气动阀之间。

10.一种MO源管路，其特征在于，包括分别与MO源钢瓶连接的MO进气管路和MO出气管路，所述MO进气管路经由第一常闭气动阀与载气入口连通，所述MO出气管路经由第二常闭气动阀与所述载气入口连通，所述第一常闭气动阀的进气口和所述第二常闭气动阀的出气口之间连接有常开气动阀，且所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与MO真空管连接，在通过所述载气入口通入清洗气体对所述MO源管路进行清洗之前，所述常开气动阀通过连通气管短接而处于连通状态，在通入所述清洗气体时所述常开气动阀处于连通状态，所述MO进气管路和所述MO出气管路与所述MO真空管之间不连通，并且在排出所述清洗气体时，所述MO进气管路和所述MO出气管路分别与所述MO真空管连通。

说明书

MO源管路及其清洗方法

技术领域

[0001] 本发明涉及半导体制备的技术领域，尤其涉及一种MO源管路及其清洗方法。

背景技术

[0002] 金属有机化合物气相沉积(MOCVD，Metalorganic Chemical Vapor Deposition)技术在半导体材料、半导体器件、以及半导体薄膜等制备过程中取得了巨大的成功。在沉积过程所使用的MO源(Metalorganic Source)(金属有机化合物)封装于密闭容器中，随着沉积过程的进行，MO源不断被消耗。当密闭容器中的源体减少至一定值后需要对该源体进行更换并对管路进行清洗。在长时间多次使用MO源管路之后，现有的更换MO源并清洗管路的方法存在以下缺陷。由于MO真空管和不同MO源的清洗管路之间的残余杂质的互扩散，以及拆卸源瓶时空气及其他杂质的进入，导致清洗管路的管壁洁净度变差，进而影响到工艺的稳定性。

发明内容

[0003] 鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种MO源管路及其清洗方法，以增强清洗效果，保证工艺的稳定性。

[0004] 根据本申请第一方面，提供了一种MO源管路的清洗方法。该MO源管路包括分别与MO源钢瓶连接的MO进气管路和MO出气管路，MO进气管路经由第一常闭气动阀与载气入口连通，MO出气管路经由第二常闭气动阀与载气入口连通，第一常闭气动阀的进气口和第二常闭气动阀的出气口之间连接有常开气动阀，且MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连接。其中，该清洗方法包括以下步骤。关闭连接在MO源钢瓶和MO进气管路之间的MO进气手阀以及连接在MO源钢瓶和MO出气管路之间的MO出气手阀。用连通气管短接常开气动阀，使得常开气动阀处于连通状态。向载气入口通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路。更换MO源钢瓶，然后检测MO源管路的漏率是否满足预设条件。当MO源管路的漏率满足预设条件时，再次清洗MO源管路，然后移除将常开气动阀短接的连通气管。

[0005] 根据本申请的一实施方式，向载气入口通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路包括以下步骤。向载气入口通入第一清洗气体，MO进气管路和MO出气管路与MO真空管之间不连通，使得第一清洗气体到达第一常闭气动阀、常开气动阀、和第二常闭气动阀，并充满MO进气管路和MO出气管路。断开第一常闭气动阀和第二常闭气动阀，将MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连通，并将MO进气管路和MO出气管路中的第一清洗气体和残余MO蒸气经由MO真空管排出。

[0006] 根据本申请的一实施方式，向载气入口通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路之后，且在更换MO源钢瓶并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件之前，上述清洗方法还包括以下步骤。停止通入第一清洗气体。向载气入口通入第二清洗气体并利用第二清洗气体清洗MO源管路。

[0007] 根据本申请的一实施方式，向载气入口通入第二清洗气体并利用第二清洗气体清洗MO源管路包括以下步骤。向载气入口通入第二清洗气体，MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管之间不连通，使得第二清洗气体到达第一常闭气动阀、常开气动阀、和第二常闭气动阀，并充满MO进气管路和MO出气管路。断开第一常闭气动阀和第二常闭气动阀，将MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连通，并将MO进气管路和MO出气管路中的第二清洗气体和其他的残余MO蒸气经由MO真空管排出。

[0008] 根据本申请的一实施方式，更换MO源钢瓶并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件包括以下步骤。分别通过第一真空手阀和第二真空手阀控制MO真空管与MO进气管路和MO出气管路之间的连通和断开。在MO进气手阀和MO进气管路之间设置MO VCR进气端口，并且在MO出气手阀和MO出气管路之间设置MO VCR出气端口。关闭第一真空手阀和第二真空手阀，分别将第一常闭气动阀和第二常闭气动阀连通，使得第二清洗气体从MO VCR进气端口和MO VCR出气端口吹出。更换MO源钢瓶以及MO VCR进气端口和MO VCR出气端口处的VCR垫片。关闭第一常闭气动阀和第二常闭气动阀，通过连接在MO真空管一端的检漏仪进行检漏，向MO VCR进气端口和MO VCR出气端口输入氦气，以确定漏率是否满足预设条件。

[0009] 根据本申请的一实施方式，再次清洗MO源管路包括以下步骤。利用第二清洗气体清洗MO源管路。停止通入第二清洗气体。利用第一清洗气体清洗MO源管路。应理解的是，当漏率满足预设条件并完成再次清洗之后，移除将常开气动阀短接的连通气管。

[0010] 根据本申请的一实施方式，第一清洗气体包括氢气，第二清洗气体包括氮气。

[0011] 根据本申请的一实施方式，上述清洗方法包括以下步骤。第一清洗气体分别经由第一质量流量控制器和第二质量流量控制器到达第一常闭气动阀、常开气动阀、和第二常闭气动阀，其中，第一质量流量控制器连接在第一常闭气动阀和载气入口之间，第二质量流量控制器连接在第二常闭气动阀和载气入口之间。第二清洗气体分别经由第一质量流量控制器和第二质量流量控制器到达第一常闭气动阀、常开气动阀、和第二常闭气动阀。

[0012] 根据本申请的一实施方式，其中，MO源管路还设有压力控制器，压力控制器的一端连接在第二质量流量控制器和第二常闭气动阀之间。

[0013] 根据本申请第一方面，提供了一种MO源管路。其中，该MO源管路包括分别与MO源钢瓶连接的MO进气管路和MO出气管路，MO进气管路经由第一常闭气动阀与载气入口连通，MO出气管路经由第二常闭气动阀与载气入口连通，第一常闭气动阀的进气口和第二常闭气动阀的出气口之间连接有常开气动阀，且MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连接，在通过载气入口通入清洗气体对MO源管路进行清洗之前，常开气动阀通过连通气管短接而处于连通状态，在通入清洗气体时，MO进气管路和MO出气管路与MO真空管之间不连通，并且在排出清洗气体时，MO进气管路和MO出气管路分别与MO真空管连通。应理解的是，本申请第二方面提供的MO源管路适用根据上述第一方面及其任一实施方式的清洗方法进行清洗。

[0014] 本申请提供的MO源管路及其清洗方法，可以增强对MO源管路的清洗效果，特别是长时间多次使用后，MO源管路的MO进气管路和MO出气管路的内管壁仍然能够保持洁净和光滑，保证了工艺的稳定性，同时由于减少了不同管路间杂质的扩散和空气杂质向管路的扩散，还可以进一步减少管路清洗的循环次数，提高了MOCVD机台生产稼动率。

附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0016] 图1示出了根据本申请的MO源管路的清洗方法的流程图；

[0017] 图2示出了根据本申请实施方式的MO源管路的清洗方法的流程图；

[0018] 图3示出了常规连接时的常开气动阀的正常工作状态的示意图；

[0019] 图4示出了根据本申请实施方式的常开气动阀的短接工作状态的示意图；

[0020] 图5示出了本申请的MO源管路的示意图。

[0021] 附图标记说明：

[0022] 10‑载气入口；20‑第一质量流量控制器；30‑第二质量流量控制器；41‑第一常闭气动阀；42‑第二常闭气动阀；43‑常开气动阀；51‑第一真空手阀；52‑第二真空手阀；61‑MO VCR进气端口；62‑MO VCR出气端口；71‑MO进气手阀；72‑MO出气手阀；81‑MO进气管路；82‑MO出气管路；90‑压力控制器；100‑MO源钢瓶；101‑MO检漏端口；102‑MO真空管；103‑MO真空阀；104‑泵；105‑尾排出口；412‑连通气管3；413‑气管；423‑气管。

具体实施方式

[0023] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0024] 在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。

[0025] MO源(Metalorganic Source)种类繁多，在研究和生产中使用过的MO源超过70多种，MO源概念已超出金属有机化合物的范围，现在MO源的含义应是：凡在MOCVD外延技术中作为基本材料使用的金属或元素有机化合物统称为MO源，因此MO源在外国文献中常笼统地称为“MOCVD的前体物(Precursor)”。但是在化合物半导体材料研发和生产中，除Ⅴ、Ⅵ族元素的氢化物(如NH3、AsH3、H2Se等)外，MOCVD工艺使用的高纯基础材料主要是Ⅱ、Ⅲ族的金属有机化合物(如TMGa、DMCd等)和Ⅴ、Ⅵ族元素有机化合物(TBP、TBAs等)，目前在MOCVD工艺中使用的Ⅴ、Ⅵ族材料仍是元素的氢化物为主。

[0026] 在传统的MO源管路的清洗方法中，由于MO真空管和不同MO源清洗管路之间的残余杂质的互扩散以及拆卸源瓶时空气及其他杂质的进入，导致清洗管路的管壁洁净度变差，进而影响到工艺的稳定性。

[0027] 基于此，本申请提供了一种MO源管路的清洗方法，相比于传统的方法，在根据本申请实施例的MO源管路的清洗方法中，将MO进气管路和MO出气管路之间的常开阀短接，同时采用了两种不同的清洗气体进行清洗，并且在清洗过程中将真空手阀关闭，使得本申请提供的清洗方法不仅能够增强管路清洗效果，提高清洗效率，而且可以防止不同管路之间杂质扩散。

[0028] 在第一方面，本申请提供了一种MO源管路的清洗方法。MO源管路包括分别与MO源钢瓶100连接的MO进气管路81和MO出气管路82，MO进气管路81经由第一常闭气动阀41与载气入口10连通，MO出气管路82经由第二常闭气动阀42与载气入口10连通，第一常闭气动阀41的进气口和第二常闭气动阀42的出气口之间连接有常开气动阀43，且MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102连接。

[0029] 以下将结合图1具体描述本申请提供的MO源管路的清洗方法。图1示出了根据本申请的MO源管路的清洗方法的流程图。如图1所示，本申请的清洗方法包括步骤100‑步骤700。步骤100：关闭连接在MO源钢瓶100和MO进气管路81之间的MO进气手阀71以及连接在MO源钢瓶100和MO出气管路82之间的MO出气手阀72。步骤200：用连通气管412短接常开气动阀43，使得常开气动阀43处于连通状态。步骤300：向载气入口10通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路。步骤600：更换MO源钢瓶并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件。
步骤700：当MO源管路的漏率满足预设条件时，再次清洗MO源管路，然后移除将常开气动阀
43短接的连通气管412。

[0030] 以下将分别描述上述步骤的细节。

[0031] 步骤100：关闭连接在MO源钢瓶100和MO进气管路81之间的MO进气手阀71以及连接在MO源钢瓶100和MO出气管路82之间的MO出气手阀72。

[0032] 对于MOCVD工艺，随着沉积过程的进行，MO源钢瓶100中的MO源被不断消耗。当MO源钢瓶100中的MO源减少到特定值后需要对MO源进行更换并对MO源管路进行清洗。在本申请中，对MO源管路进行清洗时，首先关闭连接在MO源钢瓶100和MO进气管路81之间的MO进气手阀71并关闭连接在MO源钢瓶100和MO出气管路82之间的MO出气手阀72。当关闭MO进气手阀71和MO出气手阀72之后，可以执行对MO源管路的清洗。

[0033] 步骤200：用连通气管412短接常开气动阀43，使得常开气动阀43处于连通状态。

[0034] 可以理解的是，常开气动阀是指在没有控制气源的状态下，该常开气动阀的阀门处于开启(气路是通的)的状态；当接通控制气源时，该常开气动阀的阀门就处于关闭(气路是断的)的状态。常闭气动阀是指在没有控制气源的状态下，该常闭气动阀的阀门处于关闭(气路是断的)的状态；当接通控制气源时，该常闭气动阀的阀门就处于开启(气路是通的)的状态。

[0035] 图3示出了常开气动阀43的常规连接时的工作状态的示意图。图3左侧的附图示出了当气管413和气管423不通气时，各个阀门的工作状态，其中，常开气动阀43处于开启(气路是通的)的状态，第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42断开。图3右侧的附图示出了当气管413和气管423通气时，各个阀门的工作状态，其中，常开气动阀43处于关闭(气路是断的)的状态，第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42连通。

[0036] 图4示出了根据本申请实施方式的常开气动阀43的短接时的工作状态的示意图。常开气动阀43被连通气管412短接，即，使得常开气动阀43一直处于连通状态。图4左侧的附图示出了当气管412不通气时，各个阀门的工作状态图，其中，第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42断开。图4右侧的附图示出了当气管412通气时，各个阀门的工作状态图，其中，第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42连通。

[0037] 在本申请的MO源管路的清洗方法中，利用连通气管412将常开气动阀43短接，使得常开气动阀43在MO源管路的清洗过程中，一直处于连通状态。

[0038] 通过短接常开气动阀43(也称为，常通阀)，使其一直处于连通状态，使得常开气动阀43自身在MO源管路的清洗过程中也能得到良好的清洗，而且，一直处于连通状态的常开气动阀43更利于清洗气体(包括第一清洗气体和第二清洗气体)的流动。

[0039] 步骤300：向载气入口10通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路。

[0040] 在一个实施方式中，该第一清洗气体为氢气。由于氢气的分子小，因此能够将MO源管路的管壁上可能的较小的残余杂质清除。

[0041] 可以理解的是，在另一个实施方式中，该第一清洗气体也可以为氮气。

[0042] 在本申请的一个实施方式中，上述步骤300包括步骤302和步骤304。以后对步骤302和步骤304进行具体描述。

[0043] 步骤302：向载气入口10通入第一清洗气体，MO进气管路81和MO出气管路82与MO真空管102之间不连通，使得第一清洗气体到达第一常闭气动阀41、常开气动阀43、和第二常闭气动阀42，并充满MO进气管路81和MO出气管路82。

[0044] 结合图5所示，在执行步骤302的过程中，将分别与MO进气管路81和MO出气管路82相对应的第一真空手阀51和第二真空手阀52关闭，同时将MO真空阀103关闭。

[0045] 在本申请清洗方法的一个实施方式中，第一清洗气体分别经由第一质量流量控制器20和第二质量流量控制器30到达第一常闭气动阀41、常开气动阀43、和第二常闭气动阀42，其中，第一质量流量控制器20连接在第一常闭气动阀41和载气入口10，第二质量流量控制器30连接在第二常闭气动阀42和载气入口10之间。可以理解的是，当第一清洗气体到达第一常闭气动阀41、常开气动阀43、和第二常闭气动阀42时，第一常闭气动阀41、常开气动阀43、和第二常闭气动阀42都处于连通状态。

[0046] 请参阅图5所示，本申请的MO源管路还设有压力控制器90，压力控制器90的一端连接在第二质量流量控制器30和第二常闭气动阀42之间。

[0047] 第一清洗气体在压力控制器90作用下充满MO进气管路81和MO出气管路82，并维持5s至15s。

[0048] 在本申请清洗方法的一个实施方式中，将第一质量流量控制器20和第二质量流量控制器30的流量设置为实际量程的80％～100％，并将第一压力控制器90的输出压力设置为2000mbar～2500mbar。第一质量流量控制器20和第二质量控制器30的流量设定可以增大清洗气体(包括第一清洗气体和第二清洗气体)的流量，节省清洗时间。第一压力控制器90的输出压力设定利于使得清洗气体(包括第一清洗气体和第二清洗气体)充满MO进气管路81和MO出气管路82。

[0049] 步骤304：断开第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42，将MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102连通，并将MO进气管路1和MO出气管路82中的第一清洗气体和残余MO蒸气经由MO真空管102排出。

[0050] 请参阅图5，本申请的MO源管路还包括MO真空管102。MO真空管102的一端为MO检漏端口101，另一端经由MO真空阀103连通至泵104，泵104将气体从尾排出口105排出。

[0051] 此外，本申请的MO源管路还包括第一真空手阀51和第二真空手阀52，使得MO进气管路81经由第一真空手阀51与MO真空管102可操作地连通，MO出气管路82经由第二真空手阀52与MO真空管102可操作地连通。

[0052] 应理解的是，当第一清洗气体在压力控制器90作用下充满MO进气管路81和MO出气管路82时，第一真空手阀51和第二真空手阀52为关闭状态，MO真空阀103为断路状态。在清洗管路时，将第一真空手阀51和第二真空手阀52关闭，可以防止MO真空管102的残余杂质扩散到MO进气管路81和MO出气管路82中，特别地，当更换两种或两种以上MO源时，还可以防止不同MO源的MO进气管路81和MO出气管路82的残余杂质在各自管路中互扩散。由于MOCVD上的MO源有很多种类和数量，有时会同时更换两种或两种以上的MO源，每个MO源的管路都是通过各自的真空手阀和MO真空管连在一起的。所以在清洗气体冲入MO管路中时，关闭MO真空阀可以防止不同MO源管路的杂质或MO源蒸气在管路中互相扩散。

[0053] 当第一气动阀41和第二气动阀42断气断路时，打开第一真空手阀51和第二真空手阀52，以及连通MO真空阀103，MO进气管路81和MO出气管路82中的第一清洗气体和残余MO蒸气经由第一真空手阀51和第二真空手阀52进入MO真空管102，再经由MO真空阀103被泵104抽走，最后泵104将第一清洗气体和残余MO蒸气从尾排出口105排出至尾气处理系统，过程持续20s至40s。

[0054] 在本申请中，通过上述步骤100至步骤300的操作，能够实现对MO源管路的清洗。

[0055] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，步骤302和步骤304包括利用第一清洗气体进行的循环清洗。为了实现期望的MO源管路清洗效果，步骤302和步骤304包括将步骤302的上述操作和步骤304的上述操作依次循环执行20次至30次。即，在完成利用第一清洗气体进行的一次清洗时，将步骤302的操作和步骤304的操作依次循环执行20次至30次(即，第一清洗气体将MO源管路循环清洗20次‑30次)，从而实现理想的清洗效果。

[0056] 步骤600：更换MO源钢瓶100并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件。

[0057] 步骤700：当MO源管路的漏率满足预设条件时，再次清洗MO源管路，然后移除将常开气动阀短接的连通气管412。

[0058] 如图2所示，在本申请清洗方法的一个实施方式中，向载气入口10通入第一清洗气体并利用第一清洗气体清洗MO源管路之后(即，步骤300之后)，且在更换MO源钢瓶100并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件之前，本申请的MO源管路的清洗方法还包括步骤400‑步骤500。

[0059] 步骤400：停止通入第一清洗气体。

[0060] 步骤500：向载气入口10通入第二清洗气体并利用第二清洗气体清洗MO源管路。

[0061] 在本申请的一个实施方式中，上述步骤500包括步骤502和步骤504。

[0062] 步骤502：向载气入口10通入第二清洗气体，MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102之间不连通，使得第二清洗气体到达第一常闭气动阀41、常开气动阀43、和第二常闭气动阀42，并充满MO进气管路81和MO出气管路82。

[0063] 步骤504：断开第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42，将MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102连通，并将MO进气管路81和MO出气管路82中的第二清洗气体和其他的残余MO蒸气经由MO真空管102排出。

[0064] 在一个实施方式中，该第二清洗气体为氮气。

[0065] 应理解的是，上述步骤502和步骤504的操作过程与步骤302和步骤304的操作过程相同，区别在于，步骤302和步骤04是从载气入口10通入第一清洗气体并将第一清洗气体和部分残余MO蒸气排出，而步骤502和步骤504是将从载气入口10通入的第一清洗气体更换为第二清洗气体，并将第二清洗气体和另外的残余MO蒸气排出(另外的残余MO蒸气可以理解为上一次清洗之后仍残留的MO蒸气)。

[0066] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，步骤502和步骤504包括利用第二清洗气体进行的循环清洗。为了实现期望的MO源管路清洗效果，步骤502和步骤504包括将步骤502的上述操作和上述步骤504的上述操作依次循环执行5次至10次。即，在完成利用第二清洗气体进行的一次清洗时，将步骤502的操作和步骤504的操作依次循环执行5次至10次(即，第二清洗气体将MO源管路循环清洗5次‑10次)。

[0067] 应理解的是，上述步骤400至步骤500是出于安全考虑，将易燃易爆的氢气换为惰性的氮气。

[0068] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，更换MO源钢瓶100并检测MO源管路的漏率是否满足预设条件(即，步骤600)还包括以下步骤。

[0069] 分别通过第一真空手阀51和第二真空手阀52控制MO真空管102与MO进气管路81和MO出气管路82之间的连通和断开。在MO进气手阀71和MO进气管路81之间设置MO VCR(Vacuum Coupling Radius，真空连接径向)进气端口61，并且在MO出气手阀72和MO出气管路82之间设置MO VCR出气端口62。关闭第一真空手阀51和第二真空手阀52，分别将第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42连通，使得第二清洗气体从MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62吹出。更换MO源钢瓶100以及MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62处的VCR垫片。关闭第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42，通过连接在MO真空管102一端的检漏仪进行检漏，向MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62输入氦气，以确定漏率是否满足预设条件。

[0070] 在本实施方式中，从MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62吹出的是第二清洗气体，而第二清洗气体是氮气。停止通入为氢气的第一清洗气体，利用为氮气的第二清洗气体来替换第一清洗气体，是为了将易燃易爆的氢气换为惰性的氮气，从而保障安全。

[0071] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，上述预设条件为检漏仪检测到的漏率在1E‑10以下。

[0072] 具体的检漏过程和原理如下所述。

[0073] (1)检漏仪连接MO检漏端口101，此时将MO检漏端口101处的手阀关闭；

[0074] (2)检漏仪利用自身分子泵抽真空，真空漏率数值在1E‑10以下(单位为mbar.L/s，毫巴.升每秒)；

[0075] (3)打开MO检漏端口101处的手阀(此时，第一常闭气动阀41和第二常闭气动阀42关闭，MO真空阀103关闭，第一真空手阀51和真空手阀52开启)，在MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62用氦气枪喷氦气；

[0076] (4)若MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62的螺母没有锁紧，或者更换的VCR垫片没垫好，则分子体积较小的氦气会进入MO管路，并到达MO检漏端口101，然后被检漏仪抽走。因为有气体的进入，检漏仪的漏率会上升，则不满足检漏预设条件(预设条件是检漏时，检漏仪漏率要维持不变)。

[0077] 拆卸MO源钢瓶100时，从MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62一直有第二清洗气体吹出(即，氮气)，可以防止外界空气及杂质进入MO进气管路81和MO出气管路82，对管路内壁起到很好的清洁保护作用，同时冲出到空气的氮气安全无害。N2相对H2，安全系数高，外延车间环境绝对禁止易燃易爆气体的排放。

[0078] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，上述再次清洗MO源管路包括步骤702‑步骤706。步骤702：利用第二清洗气体清洗MO源管路。步骤704：停止通入第二清洗气体。步骤706：利用第一清洗气体清洗MO源管路。

[0079] 在本申请的一个实施方式中，上述步骤702包括与步骤502和步骤504相同的操作。即，步骤702包括利用第二清洗气体将MO源管路循环清洗5至10次。步骤702的具体操作步骤与步骤500相同，此处不再赘述。

[0080] 在本申请的一个实施方式中，上述步骤704包括与步骤302和步骤304相同的操作。即，步骤704包括利用第一清洗气体将MO源管路循环清洗20至30次。步骤704的具体操作步骤与步骤300相同，此处不再赘述。

[0081] 拔除常开气动阀43的连通气管412(即，常开气动阀43恢复到不通气时的连通状态和通气时的断路状态)，并将第一质量流量控制器20和第二质量流量控制器30设置为默认值，第一压力控制器90设置为1000mbar(室温300K)，依次打开MO出气手阀72和MO进气手阀71。

[0082] 在本申请MO源管路的清洗方法的一个实施方式中，还包括以下步骤。更换MO源钢瓶100后，并移除将常开气动阀43短接的连通气管412之后，依次打开MO出气手阀72和MO进气手阀71。

[0083] 在本申请提供的MO源管路的清洗方法中，将MO进气管路72和MO出气管路71之间的常开阀短接，有利于清洗气体流动，增强清洗效果。同时采用了两种不同的清洗气体(氢气和氮气)进行清洗，能进一步提高清洗效果。而且，在清洗过程中将第一真空手阀51和第二真空手阀52关闭，能够防止不同管路之间杂质扩散。拆卸MO源钢瓶100时，从MO VCR进气端口61和MO VCR出气端口62一直有清洗气体吹出，可以防止外界空气及杂质进入MO进气管路81和MO出气管路82，对管路内壁起到很好的清洁保护作用，同时冲出到空气的N2安全无害。

[0084] 在本申请的一个实施方式中，当第一清洗气体为氮气时，则不需要再通入第二清洗气体进行清洗(因为第二清洗气体也为氮气)。在这种情况下，可以将第一清洗气体的清洗循环次数增加。应理解的是，当第一清洗气体为氮气时，则在上述步骤中，在换源前切换至第二清洗气体及其循环操作的步骤可以省略，同时换源检漏正常后的切换为第二清洗气体及其循环操作的步骤也可以省略。

[0085] 应理解的是，在本申请中分别采用氢气和氮气进行清洗具有以下优势。氢气分子体积相比氮气较小，相对能将残留在管壁的杂质清洗干净，而氮气是惰性气体，空气中78％的组分为氮气，不易燃易爆且无毒。因为在拆卸MO源钢瓶时，清洗气体要从VCR进出气端口冲出到空气中，防止空气进入管路并污染管路。因此，冲出到空气的氮气相比氢气更安全。更换MO源钢瓶(换源)后先通氮气，是因为换源前最后程序已经切换为氮气的原因，因MOCVD系统安全限制，需切换特定条件才能将氮气切换为氢气。

[0086] 第二方面，本申请还提供了一种MO源管路。该MO源管路包括分别与MO源钢瓶100连接的MO进气管路81和MO出气管路82，MO进气管路81经由第一常闭气动阀41与载气入口10连通，MO出气管路82经由第二常闭气动阀42与载气入口10连通，第一常闭气动阀41的进气口和第二常闭气动阀42的出气口之间连接有常开气动阀43，且MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102连接，在通过载气入口10通入清洗气体对MO源管路进行清洗之前，常开气动阀43通过连通气管412短接而处于连通状态，在通入清洗气体时，MO进气管路81和MO出气管路82与MO真空管102之间不连通，并且在排出清洗气体时，MO进气管路81和MO出气管路82分别与MO真空管102连通。应理解的是，本申请第二方面提供的MO源管路适用根据上述第一方面及其任一实施方式的清洗方法进行清洗。

[0087] 本申请提供的MO源管路及其清洗方法，可以增强对MO源管路的清洗效果，特别是长时间多次使用后，MO源管路的MO进气管路和MO出气管路的内管壁仍然能够保持洁净和光滑，保证了工艺的稳定性，同时由于减少了不同管路间杂质的扩散和空气杂质向管路的扩散，还可以进一步减少管路清洗的循环次数，提高了MOCVD机台生产稼动率。

[0088] 应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。