一种提高成膜质量的进气结构的制作方法

本技术涉及半导体生产设备，特别是涉及一种提高成膜质量的进气结构。

背景技术：

1、立式设备依照化学气相沉积原理进行外延膜片制备，设备反应腔室内部处于常压或者负压状态，多种工艺气体通入腔室在高温环境下与基板晶圆接触反应沉积。

2、晶片制备通常为长时间连续进行，反应室进气导管喷嘴端部可能由于反应气体反流导致喷嘴处发生反应沉积影响后续进气速率。同时考虑工艺过程中产生的损耗和进气导管自身尺寸以及安装误差等影响，致使过程中反应气体进气不够均匀。

技术实现思路

1、为解决以上技术问题，本实用新型提供一种提高成膜质量的进气结构，通过调整进气导管两端的截面积，加快出气端的气体流速降低尺寸误差的影响。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

3、本实用新型提供一种提高成膜质量的进气结构，包括进气室、反应室和基座；所述进气室底部设置有所述反应室，且所述进气室与所述反应室相连通；所述基座位于所述反应室内下部，且所述基座位于所述进气室正下方；所述基座顶部用于承托晶片；所述基座内设置有基座热场，所述基座热场用于对所述晶片加热；所述反应室底部设置有排气口；所述反应室内设置有套筒，所述套筒与所述反应室的侧壁之间设置有上部热场；所述进气室内设置有多个保护气体流道和多个反应气体流道；所述多个保护气体流道和所述多个反应气体流道的进气端均位于所述进气室外侧，所述多个保护气体流道和所述多个反应气体流道的出气端均位于所述进气室底部；且相邻的所述反应气体流道的出气端被所述保护气体流道的出气端完全隔开。

4、可选的，所述进气室内设置有多层石墨盘，每层所述石墨盘上方均设置有一石墨盖板，每个所述石墨盘与其上方对应的所述石墨盖板之间设置有一所述反应气体流道；且每个所述反应气体流道均通过一进气导管连通至所述进气室底部；位于最上层的所述石墨盖板与所述进气室的内顶部之间以及每层所述石墨盘下方分别设置有一所述保护气体流道。

5、可选的，所述进气导管的顶部位于所述石墨盘和所述石墨盖板之间，所述进气导管的另一端延伸至所述进气室底部。

6、可选的，所述进气导管的顶部沿周向设置有向外延伸的横向限位环，所述石墨盘上设置有的安装孔，所述石墨盖板上与所述横向限位环相对应的设置有容纳槽，所述容纳槽的内尺寸大于所述横向限位环的外尺寸。

7、可选的，所述横向限位环周围设置有一外调节环，所述外调节环的外尺寸小于所述容纳槽的内尺寸。

8、可选的，所述外调节环采用高纯石墨制作。

9、可选的，所述进气导管的内壁顶端设置有第一调节槽，所述第一调节槽内设置有内调节环，所述内调节环中部沿轴向设置有通气孔。

10、可选的，所述内调节环采用高纯石墨制作。

11、可选的，所述进气导管的内壁顶端设置有第二调节槽，所述第二调节槽内设置有调节管；所述调节管上部沿径向设置有横向通孔，所述调节管中部沿轴向设置有竖向通孔，所述竖向通孔的顶部与所述横向通孔相连通。

12、可选的，所述进气导管、所述石墨盖板和所述石墨盘均采用石墨制作，且外表面设置有碳化硅涂层。

13、本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

14、本实用新型中的提高成膜质量的进气结构，采用多个相互独立的密闭流道进气，保护气体将多种反应气体隔离，并通过设置调整件，改变每种反应气流道的横截面积，以改变反应气的在出气端的流速避免沉积。

技术特征：

1.一种提高成膜质量的进气结构，其特征在于，包括进气室、反应室和基座；所述进气室底部设置有所述反应室，且所述进气室与所述反应室相连通；所述基座位于所述反应室内下部，且所述基座位于所述进气室正下方；所述基座顶部用于承托晶片；所述基座内设置有基座热场，所述基座热场用于对所述晶片加热；所述反应室底部设置有排气口；所述反应室内设置有套筒，所述套筒与所述反应室的侧壁之间设置有上部热场；

2.根据权利要求1所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气室内设置有多层石墨盘，每层所述石墨盘上方均设置有一石墨盖板，每个所述石墨盘与其上方对应的所述石墨盖板之间设置有一所述反应气体流道；且每个所述反应气体流道均通过一进气导管连通至所述进气室底部；

3.根据权利要求2所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气导管的顶部位于所述石墨盘和所述石墨盖板之间，所述进气导管的另一端延伸至所述进气室底部。

4.根据权利要求3所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气导管的顶部沿周向设置有向外延伸的横向限位环，所述石墨盘上设置有的安装孔，所述石墨盖板上与所述横向限位环相对应的设置有容纳槽，所述容纳槽的内尺寸大于所述横向限位环的外尺寸。

5.根据权利要求4所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述横向限位环周围设置有一外调节环，所述外调节环的外尺寸小于所述容纳槽的内尺寸。

6.根据权利要求5所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述外调节环采用高纯石墨制作。

7.根据权利要求4所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气导管的内壁顶端设置有第一调节槽，所述第一调节槽内设置有内调节环，所述内调节环中部沿轴向设置有通气孔。

8.根据权利要求7所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述内调节环采用高纯石墨制作。

9.根据权利要求4所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气导管的内壁顶端设置有第二调节槽，所述第二调节槽内设置有调节管；所述调节管上部沿径向设置有横向通孔，所述调节管中部沿轴向设置有竖向通孔，所述竖向通孔的顶部与所述横向通孔相连通。

10.根据权利要求2所述的提高成膜质量的进气结构，其特征在于，所述进气导管、所述石墨盖板和所述石墨盘均采用石墨制作，且外表面设置有碳化硅涂层。

技术总结
本技术公开一种提高成膜质量的进气结构，涉及半导体生产设备技术领域，包括进气室、反应室和基座；进气室内设置有多个保护气体流道和多个反应气体流道；多个保护气体流道和多个反应气体流道的进气端均位于进气室外侧，多个保护气体流道和多个反应气体流道的出气端均位于进气室底部；且相邻的反应气体流道的出气端被保护气体流道的出气端完全隔开。本技术中的提高成膜质量的进气结构，采用多个相互独立的密闭流道进气，保护气体将多种反应气体隔离，并通过设置调整件，改变每种反应气流道的横截面积，以改变反应气的在出气端的流速避免沉积。

技术研发人员：刘鹏,徐文立,沈磊
受保护的技术使用者：宁波恒普真空科技股份有限公司
技术研发日：20221205
技术公布日：2024/1/12