專利名稱:進(jìn)氣裝置及反應(yīng)腔室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體加工設(shè)備,尤其涉及一種半導(dǎo)體加工設(shè)備的進(jìn)氣裝置及反應(yīng)腔室。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體加工設(shè)備中,尤其在深亞微米半導(dǎo)體加工設(shè)備中,如;各種刻蝕設(shè)備或者 CVD (化學(xué)氣相沉積)等設(shè)備,反應(yīng)腔室進(jìn)氣的方式對(duì)設(shè)備本身的工藝性能及工藝刻蝕結(jié)果 的影響很大。目前,反應(yīng)腔室的進(jìn)氣方式主要有腔室底部進(jìn)氣方式和腔室上部進(jìn)氣方 式。
現(xiàn)有技術(shù)一,如圖1所示,為在腔室底部部進(jìn)氣方式,反應(yīng)腔室2的上部設(shè)有上蓋1, 反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)有下電極4,下電極4上可放置晶片3,在下電極4的周圍設(shè)有多個(gè)下進(jìn)氣口5, 通過下進(jìn)氣口5向反應(yīng)腔室2內(nèi)供氣,進(jìn)行加工工藝,反應(yīng)后的氣體通過反應(yīng)腔室2側(cè)下方的 抽氣腔室6抽走。
上述現(xiàn)有技術(shù)一至少存在以下缺點(diǎn)氣流在反應(yīng)腔室2內(nèi)分布不均,工藝上對(duì)刻蝕結(jié) 果會(huì)帶來不良影響,影響刻蝕的均勻性。另外,由于在下方進(jìn)氣,因此有的氣體沒有反應(yīng) 就直接被抽走,增加了成本。
現(xiàn)有技術(shù)二,如圖2所示,為腔室上部進(jìn)氣方式,在上蓋1上增加一個(gè)進(jìn)氣嘴7,通過 進(jìn)氣嘴7向反應(yīng)腔室2內(nèi)供氣。
上述現(xiàn)有技術(shù)二至少存在以下缺點(diǎn)氣流在反應(yīng)腔室2內(nèi)分布不勻,工藝上會(huì)產(chǎn)生表 現(xiàn)在刻蝕結(jié)果上的中間效應(yīng)(晶片中間部分和周邊部分刻蝕結(jié)果有差異)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能使氣流在反應(yīng)腔室內(nèi)分布均勻,又不增加成本的進(jìn)氣裝 置及反應(yīng)腔室。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的進(jìn)氣裝置為環(huán)狀,內(nèi)部設(shè)有環(huán)形空腔,所述進(jìn)氣裝置的外側(cè)壁上設(shè)有至少一 個(gè)與所述環(huán)形空腔相通的進(jìn)氣口;所述進(jìn)氣裝置的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有多組出氣口,所述多組出
氣口在所述內(nèi)側(cè)壁上沿環(huán)狀方向均勻分布,每組出氣口包括至少一個(gè)與所述環(huán)形空腔相通 的出氣口。
本發(fā)明的反應(yīng)腔室,包括側(cè)壁、上蓋,所述的側(cè)壁與上蓋之間設(shè)有權(quán)利要求1至8所述 的進(jìn)氣裝置,所述進(jìn)氣裝置內(nèi)側(cè)壁上的出氣口與反應(yīng)腔室相通;外側(cè)壁上的進(jìn)氣口與外部 進(jìn)氣管路連接。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明所述的進(jìn)氣裝置及反應(yīng)腔室,由于反 應(yīng)腔室的側(cè)壁與上蓋之間裝有環(huán)狀進(jìn)氣裝置,工藝氣體可通過進(jìn)氣裝置從側(cè)面進(jìn)入反應(yīng)腔 室,既能使氣流在反應(yīng)腔室內(nèi)分布均勻,減少由于氣流分布不勻?qū)に嚱Y(jié)果的影響,又能 使工藝氣體充分反應(yīng),降低成本。
圖l為現(xiàn)有技術(shù)一的反應(yīng)腔室的結(jié)構(gòu)示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)二的反應(yīng)腔室的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的進(jìn)氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明的進(jìn)氣裝置的剖視圖5為本發(fā)明的進(jìn)氣裝置的截面形狀示意圖一;
圖6為本發(fā)明的進(jìn)氣裝置的截面形狀示意圖二;
圖7為本發(fā)明的反應(yīng)腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的進(jìn)氣裝置,其較佳的具體實(shí)施方式
如圖3、圖4所示,所述的進(jìn)氣裝置8為環(huán) 狀,可以是標(biāo)準(zhǔn)的圓環(huán)狀,也可以是其它非標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)狀,如橢圓、扁圓、方形、多邊形 等,內(nèi)部設(shè)有環(huán)形空腔。
所述進(jìn)氣裝置8的外側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)氣口9。也可以是2個(gè)、4個(gè)、6個(gè)、8個(gè)等, 多個(gè)進(jìn)氣口 9在所述外側(cè)壁上沿環(huán)狀方向均勻分布。
所述進(jìn)氣裝置8的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有多組出氣口10,可以是2組、4組、6組、8組等,所述 多組出氣口10在所述內(nèi)側(cè)壁上沿環(huán)狀方向均勻分布。
每組出氣口IO包括至少一個(gè)出氣口IO,可以是1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)等,出氣口10的方 向與水平面之間的夾角為+85度 一85度。每個(gè)出氣口10的方向不一定一致,可以根據(jù)工 藝需要進(jìn)行設(shè)置,可以是水平方向,也可以是與水平方向向上或向下傾斜15度、25度、45 度、65度、85度等。
進(jìn)氣裝置8的截面形狀可以為矩形、梯形、多邊形等各種需要的形狀。
具體實(shí)施例一,如圖5所示,所述的進(jìn)氣裝置8的截面形狀為矩形。每組出氣口10包括 3個(gè)出氣口10, 3個(gè)出氣口10上下排列布置,其中中間一個(gè)出氣口10的方向?yàn)樗椒较?;?邊一個(gè)出氣口10的方向?yàn)樾毕蛳路较颍簧线呉粋€(gè)出氣口10的方向?yàn)樾毕蛏戏较颉?br>
具體實(shí)施例二,如圖6所示,所述的進(jìn)氣裝置8的截面形狀為梯形。
所述梯形的上邊寬于下邊,所述的每組出氣口10包括3個(gè)出氣口10, 3個(gè)出氣口10上下 排列布置,其中上邊一個(gè)出氣口10的方向?yàn)樗椒较?,中間和下邊的出氣口10的方向?yàn)樾?向下方向。其中,下邊一個(gè)出氣口10的方向向下傾斜的角度大于中間一個(gè)出氣口10向下傾 斜的角度。所述梯形的上邊也可以窄于下邊。
具體應(yīng)用中,出氣口10的方向可以根據(jù)工藝的需要超任意方向,多個(gè)出氣口10的方向 可以是任意方向的組合。
所述進(jìn)氣裝置8可以由金屬、石英、陶瓷、樹脂等材料中的一種或多種制成。 本發(fā)明的反應(yīng)腔室,其較佳的具體實(shí)施方式
如圖7所示,包括側(cè)壁、上蓋l,所述的側(cè) 壁與上蓋1之間設(shè)有上述的進(jìn)氣裝置8,所述進(jìn)氣裝置8內(nèi)側(cè)壁上的出氣口10與反應(yīng)腔室2相 通;外側(cè)壁上的進(jìn)氣口9與外部進(jìn)氣管路連接。
所述的進(jìn)氣裝置8的截面形狀可以為方形、梯形或其它需要的形狀。當(dāng)截面形狀為梯 形時(shí),可以使梯形的寬邊向上與所述上蓋l接觸;窄邊向下與反應(yīng)腔室的側(cè)壁接觸。根據(jù)工 藝的要求,也可以使梯形的窄邊向上與所述上蓋l接觸;寬邊向下與反應(yīng)腔室的側(cè)壁接觸。
工藝氣體經(jīng)過進(jìn)氣口9進(jìn)入進(jìn)氣裝置8的內(nèi)部空腔,然后由出氣口 10進(jìn)入反應(yīng)腔室2, 進(jìn)氣裝置8的內(nèi)部空腔可以對(duì)工藝氣體的流量和壓力進(jìn)行緩沖和均衡,使多個(gè)出氣口10進(jìn)入 反應(yīng)腔室2的氣體的流量和壓力均勻。
這樣,工藝氣體可通過進(jìn)氣裝置8從側(cè)面進(jìn)入反應(yīng)腔室2,既能使氣流在反應(yīng)腔室2內(nèi) 分布均勻,減少由于氣流分布不勻?qū)に嚱Y(jié)果的影響;又能使工藝氣體充分反應(yīng),降低成 本。可以有效的改進(jìn)進(jìn)氣方式,使氣體在腔室中分布更加均勻,有效的提高了刻蝕后晶片 表面圖形的均勻一致性,優(yōu)化機(jī)臺(tái)刻蝕性能。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述的進(jìn)氣裝置為環(huán)狀,內(nèi)部設(shè)有環(huán)形空腔,所述進(jìn)氣裝置的外側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)與所述環(huán)形空腔相通的進(jìn)氣口;所述進(jìn)氣裝置的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有多組出氣口,所述多組出氣口在所述內(nèi)側(cè)壁上沿環(huán)狀方向均勻分布,每組出氣口包括至少一個(gè)與所述環(huán)形空腔相通的出氣口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述的進(jìn)氣裝置的截面形狀為矩形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述的每組出氣口包括3個(gè)出氣 口, 3個(gè)出氣口上下排列布置,其中中間一個(gè)出氣口的方向?yàn)樗椒较?;下邊一個(gè)出氣口的 方向?yàn)樾毕蛳路较?;上邊一個(gè)出氣口的方向?yàn)樾毕蛏戏较颉?br>
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述的進(jìn)氣裝置的截面形狀為梯形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述梯形的上邊寬于下邊,所述的 每組出氣口包括3個(gè)出氣口, 3個(gè)出氣口上下排列布置,其中上邊一個(gè)出氣口的方向?yàn)樗?方向,中間和下邊的出氣口的方向?yàn)樾毕蛳路较颉?br>
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述下邊一個(gè)出氣口的方向向下傾 斜的角度大于中間一個(gè)出氣口向下傾斜的角度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述的每組出氣口中, 每個(gè)出氣口的方向與水平面之間的夾角為+85度^^_85度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于,所述進(jìn)氣裝置由以下至 少一種材料制成金屬、石英、陶瓷、樹脂。
9、 一種反應(yīng)腔室,包括側(cè)壁、上蓋,其特征在于,所述的側(cè)壁與上蓋之間設(shè)有權(quán)利 要求1至8所述的進(jìn)氣裝置,所述進(jìn)氣裝置內(nèi)側(cè)壁上的出氣口與反應(yīng)腔室相通;外側(cè)壁上的 進(jìn)氣口與外部進(jìn)氣管路連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的反應(yīng)腔室,其特征在于,所述的進(jìn)氣裝置的截面形狀為梯 形,所述梯形的上邊寬于下邊,所述進(jìn)氣裝置的上面與所述上蓋接觸;下面與所述側(cè)壁接 觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種進(jìn)氣裝置及反應(yīng)腔室。反應(yīng)腔室的側(cè)壁與上蓋之間設(shè)有進(jìn)氣裝置,進(jìn)氣裝置為環(huán)狀,內(nèi)部設(shè)有環(huán)形空腔,進(jìn)氣裝置的外側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)氣口;進(jìn)氣裝置的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有多出氣口。工藝氣體可通過進(jìn)氣裝置的進(jìn)氣口和出氣口從側(cè)面進(jìn)入反應(yīng)腔室,可以有效的改進(jìn)進(jìn)氣方式,既能使氣流在反應(yīng)腔室內(nèi)分布均勻,減少由于氣流分布不勻?qū)に嚱Y(jié)果的影響,又能使工藝氣體充分反應(yīng),降低成本。有效的提高了刻蝕后晶片表面圖形的均勻一致性,優(yōu)化了機(jī)臺(tái)刻蝕性能。
文檔編號(hào)H01L21/3213GK101355010SQ20071011958
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者南建輝, 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