专利名称:用于半导体反应室的进气装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及用于半导体集成电路制造工艺的设备领域,特别涉及一种用于半导体反应室的进气装置。
背景技术:
外延技术在CMOS (互补金属氧化物半导体)、BiCM0S (双互补金属氧化物半导体)和射频集成电路中的应用非常广泛。外延的厚度和电阻率的均匀性对半导体器件的性能影响很大。现有技术中,用于外延生长的半导体反应室通常为单层结构,即半导体反应室只有一个腔室。半导体反应室的材质通常为石英。使用结束后,残留的气体在半导体反应室内壁和衬底基座表面形成杂质层。该杂质层将减弱半导体反应室外的加热光线穿过透明的半导体反应室壁射入半导体反应室内,从而导致半导体反应室内的温度较低。此外,上述单层结构的半导体反应室很难去除杂质层。用于上述单层结构的半导体反应室的进气装置一般采用手动调节方式,对进气流量的控制仅能依靠操作人员的经验,精确度较低,且可重复性较差。对于大尺寸的外延生长工艺,上述单层结构的半导体反应室已经不能满足实际应用的需求。目前,出现了一些双层结构的半导体反应室,即半导体反应室包括两个腔室。该种双层结构的半导体反应室能够降低杂质层对外延生长工艺的影响。目前用于上述双层结构的半导体反应室的进气装置无法调节和控制工艺气体气流的均匀性,并且无法自动控制工艺气体的流量。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于半导体反应室的进气装置。本实用新型的 用于半导体反应室的进气装置包括进气法兰、固定法兰、MFC、第一密封圈、第二密封圈和气流调节板;所述固定法兰通过第一密封圈与所述进气法兰气密连接,所述进气法兰通过第二密封圈与第一腔室和第二腔室气密连接;所述进气法兰内设有第一进气通道、第二进气通道、横置的U型槽、通孔、导流斜坡、横向进气通道和喷气孔,所述MFC通过管路与所述第一进气通道连通,所述第一进气通道与U型槽连通,气流调节板嵌入固定法兰的与进气法兰连接的一侧,且与固定法兰固接,U型槽的开口朝向调节板,U型槽的下沿通过圆弧形的凸缘与导流斜坡连接,凸缘与气流调节板之间形成导流细缝,通孔设于导流斜坡的下方,导流细缝经通孔与第一腔室连通,第二进气通道与横向进气通道连通,横向进气通道上设有与第二腔室连通的多个喷气孔。优选地,所述气流调节板通过螺栓与所述固定法兰固接。优选地,所述MFC的数量为五个,所述第一进气通道为五路。优选地,所述横向进气通道上设有三个喷气孔。本实用新型具有如下有益效果:[0012](I)所述进气装置设有两路进气通道,其中第一进气通道用于供工艺气体流入第一腔室,第二进气通道和横向进气通道用于供吹扫气体流入第二腔室,适用于双层结构的半导体反应室;(2)所述进气装置的进气法兰内设有导流细缝,能够调节和控制工艺气体气流的均匀性,使工艺气体均匀地流入第一腔室;(3)所述进气装置设有MFC,能够自动控制工艺气体的流量,提高对工艺气体流量控制的精确度。
图1为本实用新型实施例提供的用于半导体反应室的进气装置的立体示意图;图2为本实用新型实施例提供的用于半导体反应室的进气装置的纵向剖面图;图3为图2所示的的用于半导体反应室的进气装置的局部放大图;图4为本实用新型实施例提供的用于半导体反应室的进气装置的进气法兰的透视图;图5为本实用新型实施例提供的用于半导体反应室的进气装置的进气法兰的纵向剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的内容作进一步的详细描述。本实施例提供的用于半导体反应室的进气装置包括进气法兰1、固定法兰2、质量流量控 制器(MFC) 3、第一密封圈4、第二密封圈5和气流调节板6,如图1、图2和图3所示。固定法兰2通过第一密封圈4与进气法兰I气密连接。固定法兰2用于固定进气法兰I。进气法兰I通过第二密封圈5与双层结构的半导体反应室的第一腔室8和第二腔室9气密连接。进气法兰I内设有第一进气通道10、第二进气通道11、横置的U型槽12、通孔13、导流斜坡14、横向进气通道15和喷气孔16,如图4和图5所示。MFC3通过管路7与第一进气通道10连通。第一进气通道10与U型槽12连通。气流调节板6嵌入固定法兰2的与进气法兰I连接的一侧,且与固定法兰2固接。在本实施例中,气流调节板6通过例如螺栓与固定法兰2固接。U型槽12的开口朝向调节板6。U型槽12的下沿18通过圆弧形的凸缘17与导流斜坡14连接。凸缘17与气流调节板6之间形成导流细缝。通孔13设于导流斜坡14的下方。导流细缝经通孔13与第一腔室8连通。第二进气通道11与横向进气通道15连通,且呈L形。横向进气通道15上设有与第二腔室9连通的多个喷气孔16。使用时,工艺气体依次经MFC3、管路7、第一进气通道10、U型槽12、导流细缝和通孔13流入第一腔室8 ;吹扫气体依次经第二进气通道11、横向进气通道15和喷气孔16流入第二腔室9。MFC3用于自动控制工艺气体的流量,提高对工艺气体流量控制的精确度。导流细缝用于调节工艺气体气流的均匀性,使工艺气体均匀第流入第一腔室8。圆弧形的凸缘17和导流斜坡14有利于工艺气体流动。流入第二腔室9内的吹扫气体用于阻止第一腔室8内的工艺气体渗入第二腔室9内,以避免残留的工艺气体在第二腔室9的内壁上形成杂质层O[0024]在本实施例中,所述进气装置设有例如五路工艺气体通路,与之相应地,MFC3的数量为五个,第一进气通道10也为五路。在本实施例中,所述进气装置设有例如一路吹扫气体通路,与之相应地,第二进气通道11和横向进气通道15也均为一路。在本实施例中,所述进气装置的横向进气通道15上设有例如三个喷气孔16。以上实施方式仅用于说明本实用新型,而并非对本实用新型的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴,本实用新型的专利保护范围应由权利要 求限定。
权利要求1.用于半导体反应室的进气装置,其特征在于,该进气装置包括进气法兰(I)、固定法兰(2)、MFC (3)、第一密封圈(4)、第二密封圈(5)和气流调节板(6); 所述固定法兰(2)通过所述第一密封圈(4)与所述进气法兰(I)气密连接,所述进气法兰(I)通过所述第二密封圈(5)与第一腔室(8)和第二腔室(9)气密连接; 所述进气法兰(I)内设有第一进气通道(10)、第二进气通道(11)、横置的U型槽(12)、通孔(13)、导流斜坡(14)、横向进气通道(15)和喷气孔(16),所述MFC(3)通过管路(7)与所述第一进气通道(10)连通,所述第一进气通道(10)与所述U型槽(12)连通,所述气流调节板(6)嵌入所述固定法兰(2)的与所述进气法兰(I)连接的一侧,且与所述固定法兰(2)固接,所述U型槽(12)的开口朝向所述调节板(6),所述U型槽(12)的下沿(18)通过圆弧形的凸缘(17)与所述导流斜坡(14)连接,所述凸缘(17)与所述气流调节板(6)之间形成导流细缝,所述通孔(13)设于所述导流斜坡(14)的下方,所述导流细缝经所述通孔(13)与所述第一腔室⑶连通,所述第二进气通道(11)与所述横向进气通道(15)连通,所述横向进气通道(15)上设有与所述第二腔室(9)连通的多个所述喷气孔(16)。
2.根据权利要求1所述的用于半导体反应室的进气装置,其特征在于,所述气流调节板(6)通过螺栓与所述固定法兰(2)固接。
3.根据权利要求1所述的用于半导体反应室的进气装置,其特征在于,所述MFC(3)的数量为五个,所述第一进气通道(10)为五路。
4.根据权利要求1所述的用于半导体反应室的进气装置,其特征在于,所述横向进气通道(15)上设有三个所述喷气 孔(16)。
专利摘要本实用新型提供一种用于半导体反应室的进气装置,该进气装置包括进气法兰(1)、固定法兰(2)、MFC(3)、第一密封圈(4)、第二密封圈(5)和气流调节板(6);固定法兰(2)通过第一密封圈(4)与进气法兰(1)气密连接,进气法兰(1)通过第二密封圈(5)与第一腔室(8)和第二腔室(9)气密连接;进气法兰(1)内设有第一进气通道(10)、第二进气通道(11)、横置的U型槽(12)、通孔(13)、导流斜坡(14)、横向进气通道(15)和喷气孔(16),气流调节板(6)嵌入固定法兰(2)的一侧,U型槽(12)的开口朝向调节板(6),U型槽(12)的下沿(18)通过圆弧形的凸缘(17)与导流斜坡(14)连接,凸缘(17)与气流调节板(6)之间形成导流细缝。所述进气装置适用于双层结构的半导体反应室,能够调节工艺气体气流的均匀性,并能够自动控制其流量。
文档编号H01J37/32GK203134753SQ20132008293
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月22日 优先权日2013年2月22日
发明者魏景峰, 兰云峰, 刘俊豪 申请人:北京七星华创电子股份有限公司