本发明涉及等离子体,尤其涉及一种进气装置以及等离子体设备。
背景技术:
1、在微电子器件(诸如半导体器件)的制造中,有使用例如等离子体原子层沉积(peald)技术。在peald设备中,通过等离子体发生器产生大量活性自由基,增强了前驱体的反应活性,从而拓展了ald对前驱体的选择范围和要求,缩短了反应周期时间,同时降低了对样品沉积温度的要求,可以实现低温甚至常温沉积。另外,等离子体的引入可以进一步去除薄膜中杂质,可以获得更低的电阻率和更高的薄膜致密度。
2、在peald中,气源向工艺腔中供应工艺气体,等离子体发生器则向工艺腔中供应活性自由基等。此外,为避免工艺气体或者其沉积物等进入等离子体发生器中,在等离子发生器和工艺腔中需要通过例如隔离装置进行隔离。
3、由于等离子体的特性,在等离子体进入工艺腔的过程中,等离子体源的引入占据了工艺气体的中心位置,工艺气体通常采取侧面进气或者侧面伸管进气的方式,在有些工艺中,这些进气方式会导致工艺气体分散不均匀以及等离子体衰减的问题。
技术实现思路
1、本发明旨在至少一定程度上解决已知技术问题之一,为此,本发明提出了一种进气装置,能够提高工艺气体进气的均匀性,并抑制等离子体的衰减。此外,本发明还提出了具有该进气装置的等离子体设备。
2、根据本发明第一方面的进气装置,被使用在等离子体设备中,其中,所述等离子体设备具有工艺腔以及等离子体发生器,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,通过输送通道连通,所述输送通道通过隔离装置被隔离,所述进气装置设置在所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,并位于所述隔离装置的下方,所述进气装置形成有环状的进气通道,所述进气通道至少环绕所述输送通道的外侧的一部分并与所述工艺腔相对。
3、根据本发明第一方面的进气装置,具有如下有益效果:能够提高工艺气体进气的均匀性,并抑制等离子体的衰减。
4、在一些实施方式中,还形成有分散部,所述分散部设置在所述进气通道的与所述工艺腔相对的一侧,并与所述进气通道连通。
5、在一些实施方式中,所述进气装置包括进气板,所述进气板夹设在所述工艺腔和所述等离子体发生器之间;所述进气板的中部开设有贯通的第一槽部,所述第一槽部作为所述输送通道的一部分,而分别连通所述工艺腔和所述等离子体发生器;所述进气通道开设在所述进气板的与所述工艺腔相对的一侧,并至少环绕所述第一槽部的外侧的一部分。
6、在一些实施方式中,所述进气板上开设有进气孔,所述进气孔与所述进气通道连通;所述进气板在隔着所述第一槽部与所述进气孔对置的另一侧形成有断开部,所述断开部将所环形的所述进气通道断开。
7、在一些实施方式中,所述进气装置还包括分散板,所述分散板上开设有多个分散孔作为所述分散部;所述分散板贴合所述进气板,并且各所述分散孔分别与所述进气通道连通。
8、在一些实施方式中,所述分散板的中部开设有贯通的第二槽部,所述第二槽部作为所述输送通道的一部分,而分别连通所述工艺腔和所述等离子体发生器;所述第二槽部和所述第一槽部同轴,且所述第二槽部的内径和所述第一槽部的内径相同。
9、在一些实施方式中,所述分散孔围绕所述第二槽部而均匀地分布。
10、在一些实施方式中,所述进气板上开设有进气孔,所述进气孔与所述进气通道连通;所述分散孔当中,沿着所述进气通道的轨迹,离所述进气孔远的所述分散孔的孔径比离所述进气孔近的所述分散孔的孔径大。
11、根据本发明第二方面的等离子体设备,具有工艺腔以及等离子体发生器,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,通过输送通道连通,所述输送通道通过隔离装置被隔离,其特征在于,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,设置有上述任一项的进气装置。
12、根据本发明第二方面的等离子体设备,具有如下有益效果:能够提高工艺气体进气的均匀性,并抑制等离子体的衰减。
13、在一些实施方式中,还包括扩散腔,所述扩散腔设置在所述工艺腔和所述进气装置之间,并且,所述扩散腔的与所述工艺腔相对的一侧的扩散面积,比与所述进气装置相对的一侧的扩散面积大。
1.进气装置,被使用在等离子体设备中,其中,所述等离子体设备具有工艺腔以及等离子体发生器,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,通过输送通道连通,所述输送通道通过隔离装置被隔离,其特征在于,所述进气装置设置在所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,并位于所述隔离装置的下方,所述进气装置形成有环状的进气通道,所述进气通道至少环绕所述输送通道的外侧的一部分并与所述工艺腔相对。
2.根据权利要求1所述的进气装置,其特征在于,还形成有分散部,所述分散部设置在所述进气通道的与所述工艺腔相对的一侧,并与所述进气通道连通。
3.根据权利要求2所述的进气装置,其特征在于,所述进气装置包括进气板,所述进气板夹设在所述工艺腔和所述等离子体发生器之间;
4.根据权利要求3所述的进气装置,其特征在于,所述进气板上开设有进气孔,所述进气孔与所述进气通道连通;
5.根据权利要求3所述的进气装置,其特征在于,所述进气装置还包括分散板,所述分散板上开设有多个分散孔作为所述分散部;
6.根据权利要求5所述的进气装置,其特征在于,所述分散板的中部开设有贯通的第二槽部,所述第二槽部作为所述输送通道的一部分,而分别连通所述工艺腔和所述等离子体发生器;
7.根据权利要求6所述的进气装置,其特征在于,所述分散孔围绕所述第二槽部而均匀地分布。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的进气装置,其特征在于,所述进气板上开设有进气孔,所述进气孔与所述进气通道连通;
9.等离子体设备,具有工艺腔以及等离子体发生器,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,通过输送通道连通,所述输送通道通过隔离装置被隔离,其特征在于,所述工艺腔和所述等离子体发生器之间,设置有权利要求1至8中任一项所述的进气装置。
10.根据权利要求9所述的等离子体设备,其特征在于,还包括扩散腔,所述扩散腔设置在所述工艺腔和所述进气装置之间,并且,所述扩散腔的与所述工艺腔相对的一侧的扩散面积,比与所述进气装置相对的一侧的扩散面积大。