CN101924014A - 进气装置及工艺腔室 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种进气装置及工艺腔室，进气装置包括气体分配板、进气板双层结构，气体分配板上设有多个通孔；进气板为空心结构，设于气体分配板的上方，其上壁设有气体管路，下壁设有多个进气口；进气板连接有旋转驱动装置。工艺腔室的上部设有这种进气装置后，工艺过程中，气体首先进入气体分配板与进气板之间的空间，然后进入工艺腔室，增加了工艺气体进入的均匀程度；同时通过进气板的旋转，静态与动态气体分配结构组合，进一步提高了气体均匀性。适用于等离子刻蚀装置等半导体加工设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体加工设备，尤其涉及一种进气装置及工艺腔室。
背景技术
在半导体等离子体干法刻蚀工艺，对腔室内部的气体分布均匀性有较高的依赖性，不同腔室气体分布状态下，刻蚀工艺的反应条件、刻蚀速率和刻蚀均匀性均会受到影响，进而影响到工艺结果，因此关于反应腔室的气体分布设计必须满足较高的工艺气体均匀性要求。
如图1所示，现有技术中，使用的反应腔室进气装置采用的是单点喷嘴进气的方式，即通过喷嘴的进气孔分布和朝向设计，最大限度满足气体进入腔室的均匀分布。包括进气喷嘴01、石英盖02、工艺腔室03。
石英盖02为圆形，安装于工艺腔室03内，用于实现腔室真空密封，中心安装进气喷嘴01，进气喷嘴01一般位于石英盖02中心，其上分布不同大小和排列设计的气体喷射孔，工艺气体通过进气喷嘴01内喷射孔的导向作用，喷射入工艺腔室03的不同方向，满足工艺气体均匀分布的要求。结构简单、设计灵活性高、安装方便。
上述现有技术至少存在以下缺点：
单点式进气存在气体分布局限性，很难保证腔室内部整体的均匀性进气，一般都存在中心的气体分布密度要高于边缘的气体分布密度的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种能使气体分布均匀的进气装置及工艺腔室。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的进气装置，包括气体分配板、进气板，所述气体分配板上设有多个通孔；
所述进气板为空心结构，设于所述气体分配板的上方，其上壁设有气体管路，下壁设有多个进气口；
所述进气板连接有旋转驱动装置。
本发明的工艺腔室，该工艺腔室的上部设有上述的进气装置。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的进气装置及工艺腔室，由于进气装置包括气体分配板、进气板双层结构，气体分配板上设有多个通孔；进气板为空心结构，设于气体分配板的上方，其上壁设有气体管路，下壁设有多个进气口；进气板连接有旋转驱动装置。工艺腔室的上部设有上述的进气装置后，工艺过程中，气体首先进入气体分配板与进气板之间的空间，然后进入工艺腔室，增加了工艺气体进入的均匀程度；同时通过进气板的旋转，静态与动态气体分配结构组合，进一步提高了气体均匀性。
附图说明
图1为现有技术中反应腔室进气装置装置的结构原理图；
图2为本发明的进气装置的结构示意图；
图3为本发明的进气装置在工艺腔室内的侧剖视示意图。
具体实施方式
本发明的进气装置，其较佳的具体实施方式是，包括气体分配板、进气板，气体分配板上设有多个通孔；进气板为空心结构，设于气体分配板的上方，其上壁设有气体管路，下壁设有多个进气口，可以设有2至6个进气口。工艺过程中，气体首先进入气体分配板与进气板之间的空间，然后进入工艺腔室，增加了工艺气体进入的均匀程度。
进气板连接有旋转驱动装置，具体可以在进气板的上壁中部连接有转轴，旋转驱动装置与转轴连接；转轴可以为空心结构，气体管路穿过转轴中心与进气板的内部空间相通。旋转驱动装置可以包括电机等。
进气板设有高度调节装置，具体高度调节装置可以包括与转轴连接的可调支架。
气体分配板可以有一层或多层，使整个进气装置形成两层或多层的平板结构。
本发明的工艺腔室，其较佳的具体实施方式是，该工艺腔室的上部设有上述的进气装置。进气装置的进气板上部的转轴通过1个或2个密封轴承连接于工艺腔室的上壁上；进气装置的气体分配板固定于工艺腔室的内部。进气装置的进气板上部的转轴与工艺腔室的上壁之间设有可调支架，用于调节气体分配板与进气板之间的间距。
具体实施例，如图2、图3所示：
包括气体分配板1、进气板2、工艺腔室3、转轴4、气体管路5、密封轴承6、可调支架8、电机9等。
进气装置为双层结构，底层气体分配板1安装于工艺腔室3内，边缘紧固，其上有密度很高，内径很小的细通孔分布，类似于淋浴头结构，起气体匀流作用，其材料选择取决于是否参与等离子体生成。
上层为进气板2，为绝缘材料，内部为空心结构，实现气体的扩散分布，进气板2中心与转轴4连接，用以实现旋转运动；转轴4为中空结构，内有气体管路5，通入工艺气体至进气板2内部，气体管路5不随进气板2运动，并通过密封轴承6隔离气路与外部环境；进气板2下表面开出气孔，气体向下进入进气板2和气体分配板1之间空间。转轴4一端连于进气板2的中心，通过密封轴承6穿出腔室3顶壁，连接于外部的电机9驱动，并通过可调支架8实现转轴4和进气板2的重力支撑和高度调节。
上述具体实施例中，可调支架8可以实现气体分配板1于进气板2之间的间距调节，工艺气体通过气体管路5进入进气板2内部，通过电机9的驱动作用，进气板2可以绕转轴4旋转，速度和方向可调，采用正反旋转运动，达到气体混合均匀的目的，并避免气旋的形成，气体向下通过出气孔进入进气板2和气体分配板1之间，通过气体分配板1的导向作用，最终均匀分布进入工艺腔室。
本发明采用了整个圆形平面进气的方式，与单点的进气方式相比，增加了工艺气体进入的均匀程度；同时通过进气板的旋转，静态与动态气体分配结构组合，进一步提高了均匀性。适用于等离子刻蚀装置等半导体加工设备。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种进气装置，其特征在于，包括气体分配板、进气板，所述气体分配板上设有多个通孔；
所述进气板为空心结构，设于所述气体分配板的上方，其上壁设有气体管路，下壁设有多个进气口；
所述进气板连接有旋转驱动装置。
2.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，所述的进气板的上壁中部连接有转轴，所述旋转驱动装置与所述转轴连接；
所述转轴为空心结构，所述气体管路穿过所述转轴中心与所述进气板的内部空间相通。
3.根据权利要求2所述的进气装置，其特征在于，所述旋转驱动装置包括电机。
4.根据权利要求2所述的进气装置，其特征在于，所述的进气板设有高度调节装置。
5.根据权利要求4所述的进气装置，其特征在于，所述高度调节装置包括与所述转轴连接的可调支架。
6.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，所述气体分配板有一层或多层。
7.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，所述进气板的下壁设有2至6个进气口。
8.一种工艺腔室，其特征在于，该工艺腔室的上部设有权利要求1至7任一项所述的进气装置。
9.根据权利要求8所述的工艺腔室，其特征在于，所述的进气装置的进气板上部的转轴通过1个或2个密封轴承连接于所述工艺腔室的上壁上；所述进气装置的气体分配板固定于所述工艺腔室的内部。
10.根据权利要求8所述的工艺腔室，其特征在于，所述的进气装置的进气板上部的转轴与所述工艺腔室的上壁之间设有可调支架。
Priority Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2009-06-09 CN CN200910086573XA patent/CN101924014A/zh active Pending
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