一種進(jìn)氣裝置及等離子體加工設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種進(jìn)氣裝置及等離子體加工設(shè)備，包括裝置本體，在裝置本體內(nèi)形成有第一通道、第二通道和單向通道，其中第一通道分別與清洗氣體源和反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通，用以將由清洗氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)；第二通道的進(jìn)氣端與工藝氣體源連通，第二通道的出氣端經(jīng)由單向通道與第一通道連通，第二通道用于將工藝氣體輸送至第一通道內(nèi)，并經(jīng)由第一通道流入反應(yīng)腔室內(nèi)；并且單向通道被設(shè)置為僅能夠自第二通道朝向第一通道的單一方向輸送工藝氣體。本發(fā)明提供的進(jìn)氣裝置可以防止清洗氣體流入用于傳輸工藝氣體的通道，從而可以減少甚至避免發(fā)生工藝氣體因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝質(zhì)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種進(jìn)氣裝置及等離子體加工設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體設(shè)備制造領(lǐng)域，具體涉及一種進(jìn)氣裝置及等離子體加工設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 在采用等離子體加工設(shè)備進(jìn)行刻蝕、濺射和沉積等加工工藝的過(guò)程中，往往會(huì)在 其反應(yīng)腔室中生成刻蝕副產(chǎn)物等的污染顆粒，并沉積在腔室內(nèi)壁和零部件表面上，這些污 染顆粒隨著工藝時(shí)間的增加累積至一定厚度之后，不僅會(huì)污染被加工工件，而且還會(huì)改變 工藝環(huán)境，導(dǎo)致對(duì)工藝結(jié)果產(chǎn)生不良影響，為此，就需要在經(jīng)過(guò)預(yù)定的工藝時(shí)間之后對(duì)反應(yīng) 腔室進(jìn)行清洗工藝，以去除沉積在腔室內(nèi)壁和零部件表面上的污染顆粒。
[0003] 而且，由于清洗工藝往往是與加工工藝交替進(jìn)行，S卩，在每完成預(yù)定循環(huán)次數(shù)的加 工工藝之后進(jìn)行一次清洗工藝，而進(jìn)行加工工藝所需的工藝氣體與進(jìn)行清洗工藝所需的清 洗氣體的種類(lèi)往往不同，因此，就需要一種進(jìn)氣裝置，其能夠在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將工藝 氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單獨(dú)將清洗氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)。
[0004] 圖1為現(xiàn)有的一種進(jìn)氣裝置的剖視圖，如圖1所示，該進(jìn)氣裝置包括裝置本體1，在 裝置本體1內(nèi)形成有水平通道2和垂直通道3。其中，垂直通道3與反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通， 在進(jìn)行清洗工藝的過(guò)程中，清洗氣體經(jīng)由垂直通道3流入反應(yīng)腔室的內(nèi)部；水平通道2與垂 直通道3連通，在進(jìn)行加工工藝的過(guò)程中，工藝氣體經(jīng)由水平通道2和垂直通道3流入反應(yīng) 腔室的內(nèi)部。
[0005] 上述進(jìn)氣裝置在實(shí)際應(yīng)用中不可避免地存在以下問(wèn)題，S卩：由于水平通道2直接 和垂直通道3連通，這使得在進(jìn)行清洗工藝的過(guò)程中，流經(jīng)垂直通道3的一部分清洗氣體會(huì) 流入水平通道2內(nèi)，從而在進(jìn)行后續(xù)的加工工藝，并向水平通道2內(nèi)通入工藝氣體時(shí)，流經(jīng) 水平通道2的工藝氣體會(huì)被殘留的清洗氣體污染，進(jìn)而給工藝結(jié)果帶來(lái)不良影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種進(jìn)氣裝置及等離子體加 工設(shè)備，其可以防止清洗氣體流入用于傳輸工藝氣體的通道，從而可以減少甚至避免發(fā)生 工藝氣體因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝 質(zhì)量。
[0007] 本發(fā)明提供了一種進(jìn)氣裝置，其用于在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將由工藝氣體源提供 的工藝氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單獨(dú)將由清洗氣體源提供的清洗氣 體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，包括裝置本體，在所述裝置本體內(nèi)形成有第一通道、第二通道和單向 通道，其中所述第一通道分別與所述清洗氣體源和所述反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通，用以將由所 述清洗氣體源提供的清洗氣體輸送至所述反應(yīng)腔室內(nèi)；所述第二通道的進(jìn)氣端與所述工 藝氣體源連通，所述第二通道的出氣端經(jīng)由所述單向通道與所述第一通道連通，所述第二 通道用于將所述工藝氣體輸送至所述第一通道內(nèi)，并經(jīng)由所述第一通道流入所述反應(yīng)腔室 內(nèi)；并且所述單向通道被設(shè)置為僅能夠自所述第二通道朝向所述第一通道的單一方向輸送 所述工藝氣體。
[0008] 其中，所述單向通道的進(jìn)氣端高于所述單向通道的出氣端。
[0009] 其中，所述單向通道由至少兩段子通道串接形成，并且所述至少兩段子通道在所 述單向通道的軸向截面上組成的形狀包括折線(xiàn)、曲線(xiàn)或折線(xiàn)與曲線(xiàn)串接的形狀。
[0010] 其中，最靠近所述第二通道的所述子通道的內(nèi)徑自所述單向通道的進(jìn)氣端朝向出 氣端的方向逐漸減小。
[0011] 其中，所述裝置本體包括上本體和下本體，所述上本體的下表面與所述下本體的 上表面相互疊置，且在所述上本體的下表面上形成有凸部，并對(duì)應(yīng)地在所述下本體的上表 面上形成有凹部，所述凸部和凹部彼此嵌套，且所述凸部的端面與所述凹部的底面相接觸， 其中所述第一通道為設(shè)置在所述上本體的上表面上，且依次貫穿所述凸部和凹部的厚度的 第一通孔；所述第二通道為設(shè)置在所述凹部的內(nèi)周壁上，且貫穿其厚度的第二通孔；所述 單向通道設(shè)置在所述凸部中，并且所述單向通道的輸出端與所述第一通孔連通；所述單向 通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔連通。
[0012] 其中，所述裝置本體包括上本體和下本體，所述上本體的下表面與所述下本體的 上表面相互疊置，且在所述上本體的下表面上形成有凹部，并對(duì)應(yīng)地在所述下本體的上表 面上形成有凸部，所述凸部和凹部彼此嵌套，且所述凸部的端面與所述凹部的底面相接觸， 其中所述第一通道為設(shè)置在所述上本體的上表面上，且依次貫穿所述凹部和凸部的厚度的 第一通孔；所述第二通道為設(shè)置在所述凹部的內(nèi)周壁上，且貫穿其厚度的第二通孔；所述 單向通道設(shè)置在所述凸部中，并且所述單向通道的輸出端與所述第一通孔連通；所述單向 通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔連通。
[0013] 其中，所述凹部的內(nèi)周壁與所述凸部的外周壁具有預(yù)定間距，以在二者之間形成 環(huán)形空間。
[0014] 其中，所述單向通道的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè)所述單向通道被劃分為沿所述第一通 孔的軸向間隔設(shè)置的至少一層單向通道組，并且每層所述單向通道組中的多個(gè)所述單向通 道沿所述凸部的外周壁間隔設(shè)置。
[0015] 其中，所述第二通孔的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，且多個(gè)所述第二通孔沿所述凹部的內(nèi) 周壁間隔設(shè)置；并且所述工藝氣體源的數(shù)量與所述第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，且一一對(duì)應(yīng)地 與所述第二通孔連通。
[0016] 其中，所述凹部的內(nèi)周壁與所述凸部的外周壁相接觸。
[0017] 其中，所述第二通孔的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè)所述第二通孔沿所述凹部的內(nèi)周壁間 隔設(shè)置；并且所述單向通道的數(shù)量與所述第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，且多個(gè)所述單向通道沿 所述凸部的外周壁間隔設(shè)置，并且所述單向通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔一一對(duì)應(yīng)地連 通。
[0018] 其中，在所述上本體的下表面與所述下本體的上表面之間設(shè)置有密封件，用以密 封二者之間的間隙；并且在所述凸部的端面與所述凹部的底面之間設(shè)置有密封件，用以密 封二者之間的間隙。
[0019] 本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和進(jìn)氣裝置，在所述反應(yīng)腔 室的頂部設(shè)置有進(jìn)氣口；所述進(jìn)氣裝置用于在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將由工藝氣體源提供的 工藝氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單獨(dú)將由清洗氣體源提供的清洗氣體 輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，所述進(jìn)氣裝置采用了本發(fā)明提供的進(jìn)氣裝置。
[0020] 本發(fā)明具有下述有益效果：
[0021] 本發(fā)明提供的進(jìn)氣裝置，其在裝置本體內(nèi)形成有第一通道、第二通道和單向通道， 第一通道分別與清洗氣體源和反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通，用以將由清洗氣體源提供的清洗氣體 輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)；第二通道的進(jìn)氣端與工藝氣體源連通，第二通道的出氣端經(jīng)由單向通 道與第一通道連通，第二通道用于將工藝氣體輸送至第一通道內(nèi)，并經(jīng)由第一通道流入反 應(yīng)腔室內(nèi)；單向通道被設(shè)置為僅能夠自第二通道朝向第一通道的單一方向輸送工藝氣體。 由于第二通道是借助單向通道與第一通道連通，且該單向通道僅能夠自第二通道朝向第一 通道的單一方向輸送工藝氣體，這使得經(jīng)由第一通道向反應(yīng)腔室的內(nèi)部流動(dòng)的清洗氣體不 會(huì)經(jīng)由單向通道流入第二通道內(nèi)，從而可以減少甚至避免發(fā)生工藝氣體因與清洗氣體相互 混合而被污染的問(wèn)題，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝質(zhì)量。
[0022] 作為一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明提供的進(jìn)氣裝置通過(guò)設(shè)置多個(gè)單向通道以及位 置和數(shù)量與之一一對(duì)應(yīng)的第二通道，可以使多個(gè)工藝氣體源一一對(duì)應(yīng)地與第二通道連通， 從而可以在進(jìn)行加工工藝的過(guò)程中同時(shí)或分別輸送不同種類(lèi)的工藝氣體，而無(wú)需拆卸和更 換工藝氣體源，進(jìn)而可以提高工藝效率。而且，由于不同種類(lèi)的工藝氣體由相應(yīng)的第二通道 單獨(dú)輸送至第一通孔之后才進(jìn)行混合，這可以減少甚至避免不同種類(lèi)的工藝氣體在進(jìn)入反 應(yīng)腔室之前發(fā)生反應(yīng)，從而不僅可以減少工藝氣體的損耗，而且還有利于提高工藝質(zhì)量。
[0023] 本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，其通過(guò)采用本發(fā)明提供的上述進(jìn)氣裝置，不僅 可以減少甚至避免發(fā)生工藝氣體因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，從而可以提高等 離子體加工設(shè)備的工藝質(zhì)量；而且，還可以減少甚至避免不同種類(lèi)的工藝氣體在進(jìn)入反應(yīng) 腔室之前發(fā)生反應(yīng)，從而不僅可以減少工藝氣體的損耗，而且還有利于提高工藝質(zhì)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1為現(xiàn)有的一種進(jìn)氣裝置的剖視圖；
[0025] 圖2A為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖；
[0026] 圖2B為圖2A中進(jìn)氣裝置的四種結(jié)構(gòu)的單向通道的剖視圖；
[0027] 圖3A為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的立體圖；
[0028] 圖3B為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖；
[0029] 圖3C為圖3B中進(jìn)氣裝置的上本體的立體圖；
[0030] 圖3D為圖3B中進(jìn)氣裝置的下本體的立體圖；
[0031] 圖4為圖3A中進(jìn)氣裝置的四種結(jié)構(gòu)的單向通道的剖視圖；
[0032] 圖5A為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的立體圖；
[0033] 圖5B為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖；
[0034] 圖5C為圖5B中進(jìn)氣裝置的上本體的立體圖；
[0035] 圖為圖5B中進(jìn)氣裝置的下本體的立體圖；以及
[0036] 圖6為本發(fā)明第四實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0037] 為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提 供的進(jìn)氣裝置及等離子體加工設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0038] 圖2A為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖。請(qǐng)參閱圖2A，進(jìn)氣裝置用于 在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將由工藝氣體源提供的工藝氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清 洗工藝時(shí)單獨(dú)將由清洗氣體源提供的清洗氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，進(jìn)氣裝置包括裝置本體 20,在裝置本體20內(nèi)形成有第一通道21、第二通道22和單向通道23。其中，第一通道21分 別與清洗氣體源和反應(yīng)腔室的內(nèi)部(二者在圖中均未示出）連通，用以在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單 獨(dú)將清洗氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)；第二通道22的進(jìn)氣端與工藝氣體源（圖中均未示出）連 通，第二通道22的出氣端經(jīng)由單向通道23與第一通道21連通，第二通道22用于在進(jìn)行加 工工藝時(shí)單獨(dú)將工藝氣體輸送至第一通道21內(nèi)，并經(jīng)由第一通道21流入反應(yīng)腔室內(nèi)。
[0039] 而且，單向通道23被設(shè)置為僅能夠自第二通道22朝向第一通道21的單一方向輸 送工藝氣體。單向通道23可以采用多種結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能，下面結(jié)合圖2A和圖2B對(duì)不 同結(jié)構(gòu)的單向通道23進(jìn)行詳細(xì)地描述。具體地，第一種結(jié)構(gòu)的單向通道23如圖2A所示， 單向通道23的進(jìn)氣端高于出氣端，并且單向通道23的內(nèi)徑由進(jìn)氣端自出氣端逐漸減?。坏?二種結(jié)構(gòu)的單向通道23如圖2B中a圖所示，單向通道23的內(nèi)徑小于第二通道22的內(nèi)徑； 第三種結(jié)構(gòu)的單向通道23如圖2B中b圖所示，單向通道23在其軸向截面上的形狀為類(lèi)似 倒置的拋物線(xiàn)的曲線(xiàn)形狀；第四種結(jié)構(gòu)的單向通道23如圖2B中c圖所示，單向通道23由 兩段子通道串接形成，且該兩段子通道在其軸向截面上的形狀為折線(xiàn)，并且第一段子通道 的進(jìn)氣端高于第二段子通道的出氣端；第五種結(jié)構(gòu)的單向通道23如圖2B中d圖所示，單向 通道23由兩段子通道串接形成，且該兩段子通道在其軸向截面上的形狀為折線(xiàn)，并且第一 段子通道的進(jìn)氣端與第二段子通道的出氣端大致平齊。
[0040] 綜上所述，通過(guò)使單向通道23的進(jìn)氣端高于出氣端、使單向通道23的內(nèi)徑小于第 二通道22的內(nèi)徑、單向通道23的內(nèi)徑由進(jìn)氣端自出氣端逐漸減小，和/或?qū)蜗蛲ǖ?3 分割為相互串接的至少兩段子通道，并且至少兩段子通道在其軸向截面上組成的形狀可以 包括折線(xiàn)、曲線(xiàn)或折線(xiàn)與曲線(xiàn)串接的形狀，均可以實(shí)現(xiàn)使單向通道23僅能夠自第二通道22 朝向第一通道21的單一方向輸送工藝氣體，從而可以使經(jīng)由第一通道21向反應(yīng)腔室的內(nèi) 部流動(dòng)的清洗氣體不會(huì)經(jīng)由單向通道23流入第二通道22內(nèi)，進(jìn)而可以減少甚至避免發(fā)生 工藝氣體因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，從而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝 質(zhì)量。
[0041] 圖3A為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的立體圖。圖3B為本發(fā)明第二實(shí)施例 提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖。圖3C為圖3B中進(jìn)氣裝置的上本體的立體圖。圖3D為圖3B中 進(jìn)氣裝置的下本體的立體圖。請(qǐng)一并參閱圖3A、圖3B、圖3C和圖3D，在本實(shí)施例中，進(jìn)氣 裝置同樣包括裝置本體20,且在裝置本體20內(nèi)形成有第一通道21、第二通道22和單向通 道23。并且，裝置本體20還包括上本體10和下本體11，并且，上本體10的下表面與下本 體11的上表面相互疊置，且在上本體10的下表面上形成有凸部101，并對(duì)應(yīng)地在下本體11 的上表面上形成有凹部111，凸部101和凹部111彼此嵌套，且凸部101的端面與凹部111 的底面相接觸。優(yōu)選地，在上本體10的下表面與下本體11的上表面之間設(shè)置有密封件（圖 中未示出），用以密封二者之間的間隙；并且，在凸部101的端面與凹部111的底面之間設(shè)置 有密封件，用以密封二者之間的間隙。
[0042] 在本實(shí)施例中，凹部111的內(nèi)周壁與凸部101的外周壁之間具有預(yù)定間距，以在二 者之間形成環(huán)形空間102。而且，第一通道21為設(shè)置在上本體10的上表面上，且依次貫穿 凸部101和凹部111的厚度的第一通孔；第二通道22為設(shè)置在凹部111的內(nèi)周壁上，且貫 穿其厚度的第二通孔；單向通道23設(shè)置在凸部101中，并且單向通道23的輸出端與第一通 孔連通，單向通道23的進(jìn)氣端經(jīng)由環(huán)形空間102與第二通孔連通。在進(jìn)行清洗工藝的過(guò)程 中，清洗氣體可以經(jīng)由第一通孔進(jìn)入反應(yīng)腔室內(nèi)；在進(jìn)行加工工藝的過(guò)程中，工藝氣體可以 經(jīng)由第二通孔、環(huán)形空間102、單向通道23和第一通孔進(jìn)入反應(yīng)腔室內(nèi)。
[0043] 而且，單向通道23的具體結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施例中的單向通道23的結(jié)構(gòu)相類(lèi)似， 同樣可以通過(guò)使單向通道23的進(jìn)氣端高于出氣端、使單向通道23的內(nèi)徑小于第二通道22 的內(nèi)徑、單向通道23的內(nèi)徑由進(jìn)氣端自出氣端逐漸減小，和/或?qū)蜗蛲ǖ?3分割為相互 串接的至少兩段子通道，并且至少兩段子通道在其軸向截面上組成的形狀可以包括折線(xiàn)、 曲線(xiàn)或折線(xiàn)與曲線(xiàn)串接的形狀，均可以實(shí)現(xiàn)使單向通道23僅能夠自第二通道22朝向第一 通道21的單一方向輸送工藝氣體，從而可以使經(jīng)由第一通道21向反應(yīng)腔室的內(nèi)部流動(dòng)的 清洗氣體不會(huì)經(jīng)由單向通道23流入第二通道22內(nèi)，進(jìn)而可以減少甚至避免發(fā)生工藝氣體 因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，從而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝質(zhì)量。例 如，單向通道23可以采用如圖4所示的四種結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中，單向通道23的結(jié)構(gòu) 并不局限于此，只要其能夠自第二通道22朝向第一通道21的單一方向輸送工藝氣體即可。
[0044] 在本實(shí)施例中，單向通道23的數(shù)量為多個(gè)，且沿凸部101的外周壁間隔設(shè)置。但 是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，還可以將多個(gè)單向通道23劃分為沿第一通孔的 軸向間隔設(shè)置的至少一層單向通道組，每層單向通道組中的多個(gè)單向通道23沿凸部101的 外周壁間隔設(shè)置。而且，第二通孔的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)，且多個(gè)第二通孔沿凹部111的 內(nèi)周壁間隔設(shè)置；并且工藝氣體源的數(shù)量與第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，且一一對(duì)應(yīng)地與第二 通孔連通。當(dāng)設(shè)置多個(gè)第二通孔時(shí)，可以使多個(gè)不同種類(lèi)的工藝氣體源一一對(duì)應(yīng)地與第二 通孔連通，從而可以在進(jìn)行工藝加工的過(guò)程中同時(shí)或分別輸送不同種類(lèi)的工藝氣體，而無(wú) 需拆卸和更換工藝氣體源，進(jìn)而可以提高工藝效率。而且，由于不同種類(lèi)的工藝氣體由相應(yīng) 的第二通孔單獨(dú)輸送至第一通孔之后才進(jìn)行混合，這可以減少甚至避免不同種類(lèi)的工藝氣 體在進(jìn)入反應(yīng)腔室之前發(fā)生反應(yīng)，從而不僅可以減少工藝氣體的損耗，而且還有利于提高 工藝質(zhì)量。容易理解，借助環(huán)形空間102,可以自由設(shè)定單向通道23設(shè)置在凸部101上的數(shù) 量、位置以及分布方式，而不必與第二通孔對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0045] 需要說(shuō)明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，清洗氣體源可以采用下述方式與上本體10固定連 接。具體地，如圖3A所示，在上本體10的上表面上設(shè)置有第一連接件24,清洗氣體源借助 第一連接件24與上本體10固定連接，并且在第一連接件24內(nèi)形成有第一進(jìn)氣口 241，第 一進(jìn)氣口 241的進(jìn)氣端與清洗氣體源連通，出氣端與第一通孔的進(jìn)氣端連通，第一通孔的 出氣端與反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通。在進(jìn)行清洗工藝的過(guò)程中，清洗氣體依次經(jīng)由第一進(jìn)氣口 241和第一通孔流入反應(yīng)腔室內(nèi)。此外，工藝氣體源可以采用下述方式與下本體11固定連 接。具體地，如圖3D所示，在凹部111的外周壁上形成有固定凹槽113,且第二通孔位于固 定凹槽113內(nèi)；工藝氣體源可以在固定凹槽113中采用螺紋連接的方式與下本體11固定連 接，同時(shí)工藝氣體源的輸出端與第二通孔的進(jìn)氣端連通。此外，為了便于固定凹槽113的加 工，可以在加工固定凹槽113之前，沿堅(jiān)直方向切割一定厚度的凹部111的外周壁，以使在 該外周壁上形成一個(gè)平行于堅(jiān)直方向的切割平面112 ;然后，在該切割平面112上加工固定 凹槽113。
[0046] 圖5A為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的立體圖。圖5B為本發(fā)明第三實(shí)施例 提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖。圖5C為圖5B中進(jìn)氣裝置的上本體的立體圖。圖?為圖5B中 進(jìn)氣裝置的下本體的立體圖。請(qǐng)一并參閱圖5A、圖5B、圖5C和圖本實(shí)施例與上述第一、 第二實(shí)施例相比，進(jìn)氣裝置同樣包括裝置本體20,且在裝置本體20內(nèi)形成有第一通道21、 第二通道22和單向通道23 ;并且，裝置本體20同樣包括上本體10和下本體11，由于第一 通道21、第二通道22、單向通道23、上本體10和下本體11的結(jié)構(gòu)和功能在上述第一、第二 實(shí)施例中已有了詳細(xì)的描述，在此不再贅述。
[0047] 下面僅針對(duì)本實(shí)施例和上述第一和第二實(shí)施例的不同點(diǎn)進(jìn)行描述，具體地，在上 本體10的下表面上形成有凹部11Γ，并對(duì)應(yīng)地在下本體11的上表面上形成有凸部10Γ， 凸部10Γ和凹部11Γ彼此嵌套，且凸部10Γ的端面與凹部11Γ的底面相接觸。而且，第 一通道21為設(shè)置在上本體10的上表面上，且依次貫穿凹部11Γ和凸部10Γ的厚度的第 一通孔；第二通道22為設(shè)置在凹部11Γ的內(nèi)周壁上，且貫穿其厚度的第二通孔；單向通道 23設(shè)置在凸部10Γ中，并且單向通道23的輸出端與第一通孔連通；單向通道23的進(jìn)氣端 與第二通孔連通。
[0048] 圖6為本發(fā)明第四實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置的剖視圖。請(qǐng)參閱圖6,本實(shí)施例與上述 第二實(shí)施例相比，進(jìn)氣裝置同樣包括裝置本體20,且在裝置本體20內(nèi)形成有第一通道21、 第二通道22和單向通道23 ;并且，裝置本體20同樣包括上本體10和下本體11，由于第一 通道21、第二通道22、單向通道23、上本體10和下本體11的結(jié)構(gòu)和功能在上述第二實(shí)施例 中已有了詳細(xì)的描述，在此不再贅述。
[0049] 下面僅針對(duì)本實(shí)施例和上述第二實(shí)施例的不同點(diǎn)進(jìn)行描述，具體地，在本實(shí)施例 中，凹部111的內(nèi)周壁與凸部101的外周壁相接觸，S卩，凹部111的內(nèi)周壁與凸部101的外周 壁之間不存在環(huán)形空間。在這種情況下，單向通道23的數(shù)量應(yīng)與第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)， 且單向通道23的進(jìn)氣端與第二通孔一一對(duì)應(yīng)地連通，換言之，第二通孔和單向通道23的數(shù) 量、位置和排列方式相同。
[0050] 作為另外一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，其包括反應(yīng)腔室 和進(jìn)氣裝置，在反應(yīng)腔室的頂部設(shè)置有進(jìn)氣口，進(jìn)氣裝置用于經(jīng)由進(jìn)氣口分別將由清洗氣 體源和工藝氣體源提供的氣體輸送至反應(yīng)腔室內(nèi)，進(jìn)氣裝置采用了上述實(shí)施例提供的進(jìn)氣 裝直。
[0051] 本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，其通過(guò)采用本實(shí)施例提供的進(jìn)氣裝置，可以減 少甚至避免發(fā)生工藝氣體因與清洗氣體相互混合而被污染的問(wèn)題，從而可以提高工藝質(zhì) 量。
[0052] 可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施 方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的原 理和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種進(jìn)氣裝置，其用于在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將由工藝氣體源提供的工藝氣體輸送 至反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單獨(dú)將由清洗氣體源提供的清洗氣體輸送至反應(yīng)腔 室內(nèi)，其特征在于，包括裝置本體，在所述裝置本體內(nèi)形成有第一通道、第二通道和單向通 道，其中 所述第一通道分別與所述清洗氣體源和所述反應(yīng)腔室的內(nèi)部連通，用以將由所述清洗 氣體源提供的清洗氣體輸送至所述反應(yīng)腔室內(nèi)； 所述第二通道的進(jìn)氣端與所述工藝氣體源連通，所述第二通道的出氣端經(jīng)由所述單向 通道與所述第一通道連通，所述第二通道用于將所述工藝氣體輸送至所述第一通道內(nèi)，并 經(jīng)由所述第一通道流入所述反應(yīng)腔室內(nèi)；并且 所述單向通道被設(shè)置為僅能夠自所述第二通道朝向所述第一通道的單一方向輸送所 述工藝氣體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述單向通道的進(jìn)氣端高于所述單 向通道的出氣端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述單向通道由至少兩段子通道串 接形成，并且所述至少兩段子通道在所述單向通道的軸向截面上組成的形狀包括折線(xiàn)、曲 線(xiàn)或折線(xiàn)與曲線(xiàn)串接的形狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，最靠近所述第二通道的所述子通道 的內(nèi)徑自所述單向通道的進(jìn)氣端朝向出氣端的方向逐漸減小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述裝置本體包括上本體和下本體， 所述上本體的下表面與所述下本體的上表面相互疊置，且在所述上本體的下表面上形成有 凸部，并對(duì)應(yīng)地在所述下本體的上表面上形成有凹部，所述凸部和凹部彼此嵌套，且所述凸 部的端面與所述凹部的底面相接觸，其中 所述第一通道為設(shè)置在所述上本體的上表面上，且依次貫穿所述凸部和凹部的厚度的 第一通孔； 所述第二通道為設(shè)置在所述凹部的內(nèi)周壁上，且貫穿其厚度的第二通孔； 所述單向通道設(shè)置在所述凸部中，并且所述單向通道的輸出端與所述第一通孔連通； 所述單向通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述裝置本體包括上本體和下本體， 所述上本體的下表面與所述下本體的上表面相互疊置，且在所述上本體的下表面上形成有 凹部，并對(duì)應(yīng)地在所述下本體的上表面上形成有凸部，所述凸部和凹部彼此嵌套，且所述凸 部的端面與所述凹部的底面相接觸，其中 所述第一通道為設(shè)置在所述上本體的上表面上，且依次貫穿所述凹部和凸部的厚度的 第一通孔； 所述第二通道為設(shè)置在所述凹部的內(nèi)周壁上，且貫穿其厚度的第二通孔； 所述單向通道設(shè)置在所述凸部中，并且所述單向通道的輸出端與所述第一通孔連通； 所述單向通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述凹部的內(nèi)周壁與所述凸部的 外周壁具有預(yù)定間距，以在二者之間形成環(huán)形空間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述單向通道的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè) 所述單向通道被劃分為沿所述第一通孔的軸向間隔設(shè)置的至少一層單向通道組，并且 每層所述單向通道組中的多個(gè)所述單向通道沿所述凸部的外周壁間隔設(shè)置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述第二通孔的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)， 且多個(gè)所述第二通孔沿所述凹部的內(nèi)周壁間隔設(shè)置；并且 所述工藝氣體源的數(shù)量與所述第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，且一一對(duì)應(yīng)地與所述第二通孔 連通。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述凹部的內(nèi)周壁與所述凸部 的外周壁相接觸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，所述第二通孔的數(shù)量為多個(gè)，且多 個(gè)所述第二通孔沿所述凹部的內(nèi)周壁間隔設(shè)置；并且 所述單向通道的數(shù)量與所述第二通孔的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，且多個(gè)所述單向通道沿所述凸部 的外周壁間隔設(shè)置，并且所述單向通道的進(jìn)氣端與所述第二通孔一一對(duì)應(yīng)地連通。
12. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于，在所述上本體的下表面與所述 下本體的上表面之間設(shè)置有密封件，用以密封二者之間的間隙；并且 在所述凸部的端面與所述凹部的底面之間設(shè)置有密封件，用以密封二者之間的間隙。
13. -種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和進(jìn)氣裝置，在所述反應(yīng)腔室的頂部設(shè)置有 進(jìn)氣口；所述進(jìn)氣裝置用于在進(jìn)行加工工藝時(shí)單獨(dú)將由工藝氣體源提供的工藝氣體輸送至 反應(yīng)腔室內(nèi)，以及在進(jìn)行清洗工藝時(shí)單獨(dú)將由清洗氣體源提供的清洗氣體輸送至反應(yīng)腔室 內(nèi)，其特征在于，所述進(jìn)氣裝置采用了權(quán)利要求1-12任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的進(jìn)氣裝置。
【文檔編號(hào)】H01J37/32GK104103483SQ201310122615
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】南建輝, 王寶全, 蘇曉峰, 宋巧麗 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司