CN116397214A - 一种薄膜处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种薄膜处理装置，其包含：将纵长形反应腔室分隔为反应空间和晶圆传片空间的进气隔板和排气隔板；进气隔板上方为进气区域，排气隔板上方为排气区域，两区域之间的晶圆处理区域用于容纳承载晶圆的基座以进行薄膜沉积工艺；基座可从晶圆处理区域下降到晶圆传片空间，使得基座上的晶圆可被机械臂传输到反应腔室外部空间；包含多个进气喷口的进气法兰组件；包含导流管道的气体导流组件，导流管道设置在进气法兰组件和晶圆处理区域之间，多个导流管道中的气流独立可调。其优点是：该装置在保证反应空间内洁净度的同时，还可以实现对反应空间内气流场分布的调控，有助于提高气流分布的均匀性以及各组分的均匀性，提高了晶圆生产的良品率。

Description

一种薄膜处理装置
技术领域
本发明涉及半导体设备领域，具体涉及一种薄膜处理装置。
背景技术
在半导体器件生产过程中，需要进行大量的微观加工，其中常用的方式为采用气相沉积或等离子体处理工艺利用真空反应腔的原理对半导体晶圆进行处理加工。根据薄膜沉积过程是否含有化学反应，薄膜气相沉积可分为物理气相沉积(Physical VaporDeposition，简称PVD)和化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，简称CVD)。其中，CVD目前是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术，包括大范围的绝缘材料、大多数金属材料和金属合金材料。
然而随着半导体器件特征尺寸的日益缩小以及器件集成度的日益提高，对气相沉积的薄膜均匀性提出了越来越高的要求。薄膜沉积装置虽经多次更新换代，性能得到极大提升，但在薄膜沉积均匀性方面仍存在诸多不足，近年随着半导体芯片关键尺寸(CD)的减小，硅外延层生长反应器的需求越来越多。在半导体晶体管器件层的生长过程中除了硅材料的均一性，掺杂物的均一性也是重要指标，但是掺杂材料源气体的输入量远小于硅材料源气体，所以如何精确调整掺杂材料或者硅材料气体在晶圆上最佳的流量和混合比分布在硅外延生长反应器的设计中尤为重要。
在薄膜沉积过程中，晶圆薄膜的生长环境是非常苛刻的，多种工艺条件都会对晶圆表面薄膜沉积的均匀性造成影响，例如反应空间的清洁度、工艺气体流动的方向和分布情况、气流场的均匀性、晶圆的加热温度场情况、反应室内的压力分布情况等，它们直接决定了晶圆沉积的薄膜的质量。若反应室内晶圆反应区域的工艺环境不完全一致，会使晶圆表面上沉积的薄膜产生厚度不均匀、组分不均匀、物理特性不均匀等不良现象，进而降低晶圆生产的良品率。但在实际应用时，反应室内的工艺环境往往较为复杂，很难实现精准调控，尤其是工艺气体气流场的分布。因此，需要对现有的薄膜处理装置进行改进以提高晶圆薄膜沉积的均匀性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种薄膜处理装置，该装置的进气隔板和排气隔板将反应腔室内部分隔为上方的反应空间和下方的晶圆传片空间，当需要传送晶圆时，将承载晶圆的基座下降到晶圆传片空间，同时其还包含进气法兰组件和气体导流组件，所述气体导流组件内包含多条气流独立可调的导流管道，该装置在保证进行薄膜沉积工艺的反应空间内的洁净度的同时，还可以实现在工艺过程中对反应空间内气流场分布的调控，有助于提高气流分布的均匀性以及各组分的均匀性，保证晶圆薄膜沉积的效果，提高了晶圆薄膜生产的良品率。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种薄膜处理装置，包含：
纵长形反应腔室，由反应腔室顶壁、底壁和两侧壁围绕而成，还包括一进气端开口和一排气端开口；
反应腔室内靠近所述进气端开口和排气端开口处分别设置有进气隔板和排气隔板，将反应腔室分隔为上方的反应空间和下方的晶圆传片空间；
所述进气隔板上方为进气区域，排气隔板上方为排气区域，进气区域、排气区域之间的晶圆处理区域用于容纳承载晶圆的基座以进行薄膜沉积工艺；
所述基座可从所述晶圆处理区域下降到晶圆传片空间，使得基座上的晶圆可被机械臂传输到反应腔室外部空间；
进气法兰组件，设置在所述进气端开口，其包含与所述进气隔板平行排布的多个进气喷口；
进气区域还包括一气体导流组件，气体导流组件包括多个沿纵长方向延伸的导流管道，所述导流管道设置在所述进气法兰组件和晶圆处理区域之间，多个所述导流管道中的气流独立可调。
可选的，多个所述导流管道的第一端连通到所述进气法兰组件的至少一进气喷口，所述导流管道的第二端与所述晶圆处理区域存在一气体扩散间隙。
可选的，多个所述导流管道中，第一导流管道的第二端具有第一出气喷口，第二导流管道的第二端具有第二出气喷口，所述第一出气喷口和第二出气喷口喷出的气体之间存在夹角。
可选的，所述第一导流管道用于输送第一气体，所述第二导流管道用于输送第二气体。
可选的，所述第二导流管道的长度大于所述第一导流管道的长度，第二导流管道的第二端的气体扩散间隙小于第一导流管道的第二端的气体扩散间隙。
可选的，所述第一导流管道与晶圆中心区域或者晶圆中间区域相对应，所述第二导流管道靠近所述反应腔室的侧壁并且与晶圆的边缘区域相对应。
可选的，所述第二导流管道的第二出气喷口朝向晶圆中心。
可选的，两个所述第二导流管道分别设置在反应腔室两侧靠近侧壁处。
可选的，所述多个导流管道的第一端连接到至少两个进气喷口，所述两个进气喷口喷出的气体在到达所述导流管道第二端之前发生混合。
可选的，所述进气法兰组件包含晶圆传输口，所述晶圆传输口与所述反应腔室内的晶圆传片空间对应。
可选的，所述进气法兰组件在晶圆传输口下方包括吹扫气体供应板，所述吹扫气体供应板开设有吹扫气体通道以提供吹扫气体，所述吹扫气体从所述吹扫气体供应板向上喷出进入晶圆传输口，并流入所述晶圆传片空间。
可选的，所述进气法兰组件包含进气法兰本体和进气法兰挡板，所述进气法兰本体上开设有若干条沟槽，所述进气法兰挡板设置于沟槽的开口一侧，以覆盖所述沟槽形成进气通道。
可选的，所述进气法兰组件包含凹槽结构，所述气体导流组件的一端设置于所述凹槽结构内以使所述导流管道与所述进气喷口连通。
可选的，所述导流管道包含竖向通道和横向通道，所述竖向通道和所述横向通道之间设置有匀气室。
可选的，所述进气隔板与反应腔室底壁的高度差大于所述进气隔板与反应腔室顶壁的高度差。
可选的，所述气体导流组件的导流管道的出气喷口为锥型或圆型或椭圆型或方型；
和/或，所述导流管道设置有多个出气喷口；
和/或，所述导流管道的出气喷口的出气方向倾斜向上。
可选的，多个所述导流管道中包括至少一个导流管道的第二端具有多个上下相叠的出气喷口。
可选的，所述气体导流组件的出气端结束面与待处理晶圆为同心圆设置。
可选的，所述气体导流组件一体成型。
可选的，所述纵长形反应腔室为由石英制成的一体式反应腔，所述进气端开口和排气端开口的横向宽度大于反应腔室高度。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明的一种薄膜处理装置中，进气隔板和排气隔板将反应腔室内部分隔为上方的反应空间和下方的晶圆传片空间，当需要传送晶圆时，将承载晶圆的基座下降到晶圆传片空间，同时其还包含进气法兰组件和气体导流组件，所述气体导流组件内包含多条气流独立可调的导流管道，该装置在保证进行薄膜沉积工艺的反应空间内的洁净度的同时，还可以实现在工艺过程中对反应空间内气流场分布的调控，有助于提高气流分布的均匀性以及各组分的均匀性，保证晶圆薄膜沉积的效果，提高了晶圆薄膜生产的良品率。
进一步的，该装置的进气法兰组件和气体导流组件可用于输送不同的反应气体，根据工艺条件的需求，调节各个导流管道中的气流，灵活控制晶圆处理区域内的气体分布状态，有助于气体均匀流场的形成，同时也实现了对每一路工艺气体进入晶圆表面过程中的调节控制，在不破坏真空度的情况下使工艺气体以有利于工艺的方式进入反应腔室内，提高了成膜均匀性。
进一步的，该装置的进气隔板与反应腔室底壁的高度差大于所述进气隔板与反应腔室顶壁的高度差，用于完成工艺过程的反应空间的高度小于用于晶圆传送的晶圆传片空间的高度，所述反应空间的体积较小，有利于薄膜沉积过程中工艺气体流场的形成，有助于提高工艺气体的利用率以及对工艺过程中的冷热控温精度，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明的一种薄膜处理装置示意图；
图2为本发明的进气法兰组件和气体导流组件装配示意图；
图3a为本发明的每侧边包含两条导流管道的气体导流组件示意图；
图3b为图3a的气体导流组件的正视图；
图3c为本发明的一侧边包含两条导流管道的气体导流组件示意图；
图3d为本发明的每侧边包含一条导流管道的气体导流组件示意图；
图3e为本发明的一侧边包含一条导流管道的气体导流组件示意图；
图3f为本发明的每侧边包含三条导流管道的气体导流组件示意图；
图3g为本发明的一侧边包含三条导流管道的气体导流组件示意图；
图4a为本发明的一种导流管道的出气喷口示意图；
图4b为本发明的另一种导流管道的出气喷口示意图；
图5a为本发明的一种多个出气喷口分布示意图；
图5b为本发明的另一种多个出气喷口分布示意图；
图6a为本发明的一种出气喷口示意图；
图6b为本发明的又一种出气喷口示意图；
图6c为本发明的再一种出气喷口示意图；
图6d为本发明的另一种出气喷口示意图；
图7为本发明的进气法兰组件剖面图；
图8为本发明的进气法兰组件横向截面图；
图9为本发明的一种设有加强筋的薄膜处理装置示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”、“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。
需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明一实施例的目的。
如图1所示，为本发明的一种薄膜处理装置(化学气相沉积装置CVD)的示意图，该装置包含一个纵长形反应腔室100，所述反应腔室100可用于处理一个或多个晶圆W，包括将材料沉积在晶圆W的上表面。所述反应腔室100由位于顶端的反应腔室100顶壁101、位于底端的底壁102以及在顶壁101和底壁102之间两侧延伸的侧壁围绕而成，可选的，所述顶壁101、底壁102由对热能透明的光学透明或半透明材料制备(如对特定红外波段透明的石英材料)。
所述反应腔室100还包括一进气端开口103和一排气端开口104，反应腔室100内靠近所述进气端开口103和排气端开口104处分别设置有进气隔板105和排气隔板106，所述进气隔板105和排气隔板106将反应腔室100内部分隔为上方的反应空间A和下方的晶圆传片空间B。进一步的，所述进气隔板105上方为进气区域，所述排气隔板106上方为排气区域，所述进气区域、排气区域之间的晶圆处理区域用于容纳承载晶圆W的基座110以进行薄膜沉积工艺。用于沉积的工艺气体从进气端开口103流入反应腔室100内，在晶圆处理区域执行薄膜沉积工艺，并从排气端开口104排出反应腔室100。
在本实施例中，所述纵长形反应腔室100为由石英制成的一体式反应腔，所述进气端开口103和排气端开口104的横向宽度大于所述反应腔室100的高度。
在本实施例中，所述基座110包含晶圆承载台111和支撑架112，所述晶圆承载台111的正面用于承载一个或多个执行薄膜沉积工艺的晶圆W，所述支撑架112设置于所述晶圆承载台111的下方并用于支撑晶圆承载台111，所述支撑架112可由非金属材料制成(如石英)，以降低被污染的风险。进一步的，所述基座110可从反应空间A的晶圆处理区域下降到晶圆传片空间B，使得基座110上的晶圆W可被机械臂传输到反应腔室100的外部空间。在工艺状态中，所述晶圆承载台111与所述进气隔板105和排气隔板106在同一水平高度，以隔离所述反应空间A和所述晶圆传片空间B，两个空间相互独立，以免影响晶圆W的薄膜沉积过程。待晶圆W薄膜处理工艺完成，下调基座110的晶圆承载台111高度，使晶圆承载台111连同其上的晶圆W位于晶圆传片空间B，以便机械臂对晶圆W进行传送。晶圆W的取片传片都在晶圆处理区域下方的晶圆传片空间B进行操作，避免了机械臂在传片时对晶圆处理区域造成污染，有助于保持晶圆处理区域的洁净度，进一步确保晶圆W在工艺过程中不会受到颗粒或其他金属污染，保证了晶圆W薄膜沉积的质量。
进一步的，如图1和图2结合所示，所述薄膜处理装置还包含进气法兰组件120，其设置于所述进气端开口103处，所述进气法兰组件120包含多条进气通道121以输送工艺气体，所述进气通道121包含与所述进气隔板105平行排布的多个进气喷口122。所述进气隔板105上方的进气区域还包括一气体导流组件130，所述气体导流组件130包括多个沿纵长方向延伸的导流管道131，所述导流管道131设置在所述进气法兰组件120和晶圆处理区域之间，多个所述导流管道131中的气流独立可调。所述进气通道121内的工艺气体经所述进气喷口122进入所述导流管道131内，进而经由导流管道131的出气喷口132导入反应腔室100内。根据工艺条件的需求，调节各个导流管道131中工艺气体的气流，灵活控制晶圆处理区域内的工艺气体分布，有助于工艺气体均匀流场的形成，同时也实现了对每一路工艺气体进入晶圆W表面过程中的调节控制，在不破坏真空度的情况下使工艺气体以有利于工艺的方式进入反应腔室100内，提高了成膜均匀性。
示例地，如图2所示，所述进气法兰组件120包含凹槽结构128，所述气体导流组件130的一端设置于所述凹槽结构128内以使所述导流管道131的第一端与至少一个所述进气喷口122连通。
可选的，所述进气法兰组件120由金属材料制备，所述气体导流组件130由石英或氧化铝或氧化钛或石墨等材料制备，本发明对此不加以限制，只要不影响反应腔室100内的真空环境均可。
可选的，多个所述导流管道131的第一端连通到所述进气法兰组件120的至少一进气喷口122，所述导流管道131的第二端与所述晶圆处理区域存在一气体扩散间隙。即每条导流管道131内至少包含一种工艺气体，且导流管道131将工艺气体导入反应腔室100后，不会立刻进入晶圆处理区域，而是在气体扩散间隙先行扩散，然后再进入晶圆处理区域参与反应，有效地扩展了工艺气体的扩散范围，使晶圆处理区域内的工艺气体分布更加均匀，以便获得更好的成膜均匀性。
另一方面，当导流管道131的第一端与进气法兰组件120的两个或两个以上(至少两个)的进气喷口122连通时，各进气喷口122喷出的工艺气体在到达所述导流管道131第二端之前发生混合。若该导流管道131连通的各进气喷口122输送的工艺气体相同，则该导流管道131可获得较高强度的气流速度，其适用于输送大需求量的工艺气体；若该导流管道131连通的各进气喷口122输送的工艺气体不同，则各进气喷口122输送的各类工艺气体在导流管道131内已预先进行了气体混合过程，当该混合气体从导流管道131内输出至反应腔室100时，其混合程度较高，可较快地应用于工艺反应中，也保证了混合气体的组分均匀性，有助于提高晶圆W薄膜沉积的组分均匀性，保证晶圆W生产的良品率。
进一步的，如图3a所示，所述气体导流组件130的多个所述导流管道131中，第一导流管道133的第二端具有第一出气喷口134，第二导流管道135的第二端具有第二出气喷口136，所述第一出气喷口134和第二出气喷口136喷出的气体之间存在夹角。第一导流管道133和第二导流管道135分别从不同的方向向反应腔室100输送工艺气体，从多个角度灵活控制工艺气体在反应腔室100内的分布，增加了气体的扩散范围和扩散速度，有助于提高工艺气体分布的均匀性。
可选的，所述第一导流管道133用于输送第一气体，所述第二导流管道135用于输送第二气体，即两个导流管道131输送的气体不同，且两种气体的气体输送方向之间有夹角，两种气体从导流管道131输出后才开始进行混合过程，既能在到达晶圆W时有一定的混合程度，又不至于过度扩散面积太大，无法有效控制其成分分布。特别是当第二导流管道135中流入的是掺杂气体(含磷或硼的前驱气体)时，由于其流量远小于第一导流管道133中流入的硅源气体，由于掺杂气体相对第一气体更靠近晶圆边缘区域，所以可实现对工艺过程中掺杂气体在晶圆表面分布情况的可控调节，有利于获得更好的成膜均匀度和薄膜质量。同时，相比于互相平行的输送方向，本发明中使不同气体的输送方向之间有夹角有助于各类气体在反应腔室100内的快速混合，以便晶圆处理区域获取掺杂程度更高气体分布更为均匀的反应气流场，提高对工艺过程的控制准确度，以便精准调控工艺过程。
如图1、图3a和图3b结合所示，在本实施例中，所述第一导流管道133与晶圆W中心区域或者晶圆W中间区域相对应，所述第二导流管道135靠近所述反应腔室100的侧壁并且与晶圆W的边缘区域相对应。示例地，所述第一导流管道133用于向晶圆处理区域输送主反应气体，所述第二导流管道135用于向晶圆处理区域输送副反应气体，主反应气体和副反应气体的输送方向有夹角，以便两种气体在反应腔室100内的快速混合。
进一步的，所述第二导流管道135的长度大于所述第一导流管道133的长度，第二导流管道135的第二端的气体扩散间隙小于第一导流管道133的第二端的气体扩散间隙。副反应气体的输送路径长度大于主反应气体的输送路径长度，有助于调控两种反应气体的输送速度。
在本实施例中，所述第一出气喷口134和第二出气喷口136喷出的气体之间的夹角为直角。具体地，所述第一导流管道133的第一出气喷口134的气体方向为平行于反应腔室100的侧壁，所述第二导流管道135的第二出气喷口136的气体方向为垂直于反应腔室100的侧壁。
如图1和图3a结合所示，在本实施例中，各个所述第二导流管道135分别设置在反应腔室100两侧靠近侧壁处。当然，根据工艺需求，也可只在反应腔室100的一侧设置第二导流管道135(请见图3c)。每侧的第二导流管道135个数不做限制，可根据第二气体的需求量或需求速度等因素进行调控，以可满足工艺所需的对第二气体调控精度的方案为准(请见图3d-图3g)。
所述气体导流组件130的出气端结束面与待处理晶圆W为同心圆设置，以便各出气喷口132输送的气体在反应腔室100内的行走路径长度类似，有助于对反应气体的调控。可选的，所述气体导流组件130的各导流管道131的出气方向不同，示例地，所述第一导流管道133的出气方向平行于反应腔室100的侧壁，所述第二导流管道135的出气方向均朝向晶圆W中心，即所述第二导流管道135的第二出气喷口136朝向晶圆W中心。先使第一导流管道133向晶圆处理区域输送第一气体，使第一气体广泛分布于晶圆处理区域，然后通过第二导流管道135从各个方向的晶圆W边缘向晶圆W中心区域输送第二气体，有助于两种气体的快速混合，提高混合气体的均匀性，提高成膜效果。
进一步的，各个导流管道131的出气方向的水平度也不做限制，根据需要，可使出气方向朝上或朝下或平行于基座110。例如当第一导流管道133的输送方向平行于基座110，第二导流管道135的出气方向朝下时，有助于混合气体快速到达晶圆W表面。在另一实施例中，第一导流管道133和第二导流管道135的出气方向均倾斜朝上，两者输送的第一气体和第二气体先在晶圆W上方进行混合，混合后的气体扩散至晶圆W表面，以进行晶圆W的薄膜沉积过程，有助于提高薄膜沉积的均匀性。
可选的，所述导流管道131设置有多个出气喷口132，使工艺气体分散流入晶圆处理区域，以保证工艺效果(请见图4a)。当然，所述导流管道131的出气喷口132个数不仅限于上述，其还可以根据实际条件的需求设置一个出气喷口132(请见图4b)，本发明对此不加以限制。可选的，多个所述导流管道131中包括至少一个导流管道131的第二端具有多个上下相叠的出气喷口132(请见图5a和图5b)。可选的，所述气体导流组件130的导流管道131的出气喷口132形状为锥型或圆型或椭圆型或方型，所述出气喷口132的大小以及其与导流管道131的尺寸相对关系也可根据实际需求进行设置(请见图6a-6d)，以便对工艺气体的气流速度进行调控，本发明对此均不加以限制。
在本实施例中，所述气体导流组件130一体成型。当然，所述气体导流组件130也可由几部分拼接而成，本发明对此不做限制。例如在另一实施例中，所述气体导流组件130由一个第二导流组件和位于第二导流组件两侧的第一导流组件和第三导流组件拼接而成，以减小加工难度，同时可根据实际工艺的需求调用不同的导流组件模块。
如图1、图7和图8结合所示，所述进气法兰组件120包含晶圆传输口123，所述晶圆传输口123与所述反应腔室100内的晶圆传片空间B对应。机械臂传送晶圆W时，从晶圆传输口123进入晶圆传片空间B，不会触及到上方的反应空间A，避免了机械臂进出对反应空间A形成污染，有助于保持反应空间A的洁净度，以维护良好的工艺反应环境。
进一步的，所述进气法兰组件120在晶圆传输口123下方包括吹扫气体供应板124，所述吹扫气体供应板124开设有吹扫气体通道以提供吹扫气体，所述吹扫气体从所述吹扫气体供应板124向上喷出进入晶圆传输口123，并流入所述晶圆传片空间B，其吹扫气体均布在腔室的宽度方向。进一步的，在本实施例中，沿基座110的支撑架112方向提供另一路吹扫气体，其吹扫气体均布在腔室的竖直方向，两路吹扫气体共同作用以实现工艺过程中对晶圆传片空间B的保护，防止反应气体向下扩散到晶圆传片空间B，减少副产物的生成。
在本实施例中，所述进气法兰组件120的进气通道121和所述气体导流组件130的导流管道131均包含竖向通道和横向通道，所述竖向通道和所述横向通道之间设置有匀气室125，以便进气通道121或导流管道131输送的气体在输送过程中进行预混合。可选的，各进气通道121或各导流管道131可交错排列(请见图8和图2)。
如图7所示，所述进气法兰组件120包含进气法兰本体126和进气法兰挡板127，所述进气法兰本体126上开设有若干条沟槽，所述进气法兰挡板127设置于沟槽的开口一侧，以覆盖所述沟槽形成进气通道121的竖向通道。该进气法兰组件120由两部分组合而成，降低了加工难度。当然，所述进气法兰组件120的结构组成不仅限于上述，根据工艺需求或加工水平，所述进气法兰组件120还可以是一体成型的，本发明对此不加以限制。
在本实施例中，所述进气隔板105与反应腔室100底壁102的高度差大于所述进气隔板105与反应腔室100顶壁101的高度差，即用于完成工艺过程的反应空间A的高度小于用于晶圆W传送的晶圆传片空间B的高度，所述反应空间A的体积较小，有利于薄膜沉积过程中工艺气体流场的形成，有助于提高工艺气体的有效利用率以及对工艺过程中的冷热控温精度，降低了生产成本。
进一步的，为加强反应腔室100的机械强度，可在所述反应腔室100的外壁加设若干条加强筋108。如图9所示，在反应腔室100的顶壁101和底壁102加设多条加强筋108，以增强反应腔室100的机械强度，提高其承压能力。可选的，所述反应腔室100和所述加强筋108均由石英制备而成，减小了设备的加工难度，更进一步保证了两者的结合紧密度。
综上所述，本发明的一种薄膜处理装置，通过进气隔板105和排气隔板106将反应腔室100内部分隔为上方的反应空间A和下方的晶圆传片空间B，当需要传送晶圆W时，将承载晶圆W的基座110下降到晶圆传片空间B，同时其还包含进气法兰组件120和气体导流组件130，所述气体导流组件130内包含多条气流独立可调的导流管道131，该装置在保证进行薄膜沉积工艺的反应空间A内的洁净度的同时，还可以实现在工艺过程中对反应空间A内气流场分布的调控，有助于提高气流分布的均匀性以及各组分的均匀性，保证晶圆W薄膜沉积的效果，提高了晶圆W薄膜生产的良品率。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (20)

1.一种薄膜处理装置，其特征在于，包含：
纵长形反应腔室，由反应腔室顶壁、底壁和两侧壁围绕而成，还包括一进气端开口和一排气端开口；
反应腔室内靠近所述进气端开口和排气端开口处分别设置有进气隔板和排气隔板，将反应腔室分隔为上方的反应空间和下方的晶圆传片空间；
所述进气隔板上方为进气区域，排气隔板上方为排气区域，进气区域、排气区域之间的晶圆处理区域用于容纳承载晶圆的基座以进行薄膜沉积工艺；
所述基座可从所述晶圆处理区域下降到晶圆传片空间，使得基座上的晶圆可被机械臂传输到反应腔室外部空间；
进气法兰组件，设置在所述进气端开口，其包含与所述进气隔板平行排布的多个进气喷口；
进气区域还包括一气体导流组件，气体导流组件包括多个沿纵长方向延伸的导流管道，所述导流管道设置在所述进气法兰组件和晶圆处理区域之间，多个所述导流管道中的气流独立可调。
2.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
多个所述导流管道的第一端连通到所述进气法兰组件的至少一进气喷口，所述导流管道的第二端与所述晶圆处理区域存在一气体扩散间隙。
3.如权利要求1或2所述的薄膜处理装置，其特征在于，
多个所述导流管道中，第一导流管道的第二端具有第一出气喷口，第二导流管道的第二端具有第二出气喷口，所述第一出气喷口和第二出气喷口喷出的气体之间存在夹角。
4.如权利要求3所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述第一导流管道用于输送第一气体，所述第二导流管道用于输送第二气体。
5.如权利要求3所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述第二导流管道的长度大于所述第一导流管道的长度，第二导流管道的第二端的气体扩散间隙小于第一导流管道的第二端的气体扩散间隙。
6.如权利要求3所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述第一导流管道与晶圆中心区域或者晶圆中间区域相对应，所述第二导流管道靠近所述反应腔室的侧壁并且与晶圆的边缘区域相对应。
7.如权利要求6所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述第二导流管道的第二出气喷口朝向晶圆中心。
8.如权利要求6所述的薄膜处理装置，其特征在于，
两个所述第二导流管道分别设置在反应腔室两侧靠近侧壁处。
9.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述多个导流管道的第一端连接到至少两个进气喷口，所述两个进气喷口喷出的气体在到达所述导流管道第二端之前发生混合。
10.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述进气法兰组件包含晶圆传输口，所述晶圆传输口与所述反应腔室内的晶圆传片空间对应。
11.如权利要求10所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述进气法兰组件在晶圆传输口下方包括吹扫气体供应板，所述吹扫气体供应板开设有吹扫气体通道以提供吹扫气体，所述吹扫气体从所述吹扫气体供应板向上喷出进入晶圆传输口，并流入所述晶圆传片空间。
12.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述进气法兰组件包含进气法兰本体和进气法兰挡板，所述进气法兰本体上开设有若干条沟槽，所述进气法兰挡板设置于沟槽的开口一侧，以覆盖所述沟槽形成进气通道。
13.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述进气法兰组件包含凹槽结构，所述气体导流组件的一端设置于所述凹槽结构内以使所述导流管道与所述进气喷口连通。
14.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述导流管道包含竖向通道和横向通道，所述竖向通道和所述横向通道之间设置有匀气室。
15.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述进气隔板与反应腔室底壁的高度差大于所述进气隔板与反应腔室顶壁的高度差。
16.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述气体导流组件的导流管道的出气喷口为锥型或圆型或椭圆型或方型；
和/或，所述导流管道设置有多个出气喷口；
和/或，所述导流管道的出气喷口的出气方向倾斜向上。
17.如权利要求1或2或16所述的薄膜处理装置，其特征在于，
多个所述导流管道中包括至少一个导流管道的第二端具有多个上下相叠的出气喷口。
18.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述气体导流组件的出气端结束面与待处理晶圆为同心圆设置。
19.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述气体导流组件一体成型。
20.如权利要求1所述的薄膜处理装置，其特征在于，
所述纵长形反应腔室为由石英制成的一体式反应腔，所述进气端开口和排气端开口的横向宽度大于反应腔室高度。
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