CN217214636U - 半导体工艺腔室 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种半导体工艺腔室，腔体开设有供工艺气体进入的进气孔；承载件承载晶圆；第一导流件环绕承载件设置，第二导流件与第一导流件相对设置，并与第一导流件之间形成有进气导流通道，进气导流通道的进气口与进气孔连通，出气口位于承载件的上方；第二导流件具有形成进气导流通道和进气导流通道的出气口的进气导流面，进气导流面设置有导流结构，导流结构对经进气导流通道流向出气口的工艺气体进行导流，阻挡工艺气体沿出气口的径向流动，使工艺气体沿出气口的轴向从承载件的上方空间流过。本实用新型提供的半导体工艺腔室能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，改善工艺结果。

Description

半导体工艺腔室

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，具体地，涉及一种半导体工艺腔室。

背景技术

在化学气相沉积外延生长工艺中，通过向半导体工艺腔室中输送反应气体，并通过加热方式使工艺气体发生化学反应，在晶圆上生长沉积原子，进而在晶圆上外延生长出单晶层。在外延生长过程中，晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，对于外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标具有重要影响。

在现有的一种外延工艺腔室中，腔体的侧壁开设有供工艺气体进入腔体内的进气口，腔体内设置有下导流环、上导流环和基座，基座用于承载晶圆，下导流环环绕基座设置，上导流环与下导流环相对设置，二者相对的环形表面之间形成有进气导流通道，进气导流通道的一端口与进气口连通，另一端口与基座上方的空间连通。在外延工艺过程中，工艺气体经过进气口进入该进气导流通道，并经过进气导流通道的导流，被导流至基座的上方，从而能够从晶圆的上方流过。一般而言，工艺气体沿腔体侧壁的进气口输入，经进气导流通道自下而上进行传输，然后经上导流环的朝向基座上方空间延伸的部分的下表面碰撞，导致气流方向发生改变，最终实现从晶圆的上方流过。

但是，由于上导流环的上述下表面为平面(平坦表面)，因此，工艺气体在与上导流环的呈平面的下表面碰撞后，会在该平面的导流下，沿上导流环的下表面向腔体的两侧扩散，导致晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性较差，影响外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，对工艺结果造成影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体工艺腔室，其能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，从而改善工艺结果。

为实现本实用新型的目的而提供一种半导体工艺腔室，包括腔体和设置在所述腔体内的承载件、第一导流件和第二导流件，所述腔体开设有供工艺气体进入所述腔体内的进气孔；所述承载件用于承载晶圆；

所述第一导流件环绕所述承载件设置，所述第二导流件与所述第一导流件相对设置，所述第一导流件与所述第二导流件之间形成有进气导流通道，所述进气导流通道的进气口与所述进气孔连通，所述进气导流通道的出气口位于所述承载件的上方；

所述第二导流件具有用于形成所述进气导流通道和所述进气导流通道的出气口的进气导流面，所述进气导流面设置有导流结构，所述导流结构用于对经所述进气导流通道流向所述出气口的所述工艺气体进行导流，阻挡所述工艺气体沿所述出气口的径向流动，使所述工艺气体沿所述出气口的轴向从所述承载件的上方空间流过。

可选的，所述导流结构包括多个弧形凹面，多个所述弧形凹面沿所述进气导流面的延伸方向连续设置，且多个弧形凹面的轴线均与所述出气口的轴线平行。

可选的，所述进气导流面在所述第一导流件上的正投影呈弧形，多个所述弧形凹面沿所述进气导流面在所述第一导流件上的正投影所呈的弧形连续设置。

可选的，所述腔体还开设有供所述腔体内的所述工艺气体排出至所述腔体外的排气孔，所述第一导流件与所述第二导流件之间还形成有排气导流通道，所述排气导流通道的进气口位于所述承载件的上方，所述排气导流通道的出气口与所述排气孔连通；

所述第二导流件还具有用于形成所述排气导流通道和所述排气导流通道的出气口的排气导流面，所述排气导流面设置有第一缓流结构，所述第一缓流结构用于减缓经所述排气导流通道流向所述排气导流通道的出气口的所述工艺气体的流速。

可选的，所述排气导流面在所述第一导流件上的正投影呈弧形，所述第一缓流结构包括多个缓流凹槽，多个所述缓流凹槽沿所述排气导流面在所述第一导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置，各所述缓流凹槽在所述排气导流面的径向上均位于所述排气导流面的中部。

可选的，所述第一导流件上设置有导流槽结构，所述导流槽结构与所述导流结构相对设置，用于形成所述进气导流通道；

所述第一导流件的与所述进气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影呈弧形，所述导流槽结构包括多个导流槽，多个所述导流槽沿所述第一导流件的与所述进气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置，且多个所述导流槽的槽底面与多个所述弧形凹面相对，所述导流槽的槽底面、所述导流槽的一侧槽壁和所述弧形凹面用于配合形成所述进气导流通道。

可选的，所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分中设置有第二缓流结构，所述第二缓流结构位于所述承载件的下方，并分别与所述腔体内和所述排气导流通道连通，用于减缓所述腔体内位于所述承载件下方的气体流向所述排气导流通道的流速。

可选的，所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影呈弧形，所述第二缓流结构包括多个缓流孔，多个所述缓流孔沿所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置。

可选的，所述半导体工艺腔室还包括设置在所述腔体外的进气管和第一进气匀流件，所述进气管与所述第一进气匀流件连通，用于向所述第一进气匀流件中通入所述工艺气体，所述第一进气匀流件与所述进气孔连通，用于对通入至其中的所述工艺气体进行匀流，并将所述工艺气体输送向所述腔体内。

可选的，所述半导体工艺腔室还包括第二进气匀流件，所述第二进气匀流件设置在所述进气孔中，用于对流经所述进气孔的所述工艺气体进行匀流。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的半导体工艺腔室，通过在第二导流件的用于形成进气导流通道和进气导流通道的出气口的进气导流面设置导流结构，可以借助导流结构对经进气导流通道流向出气口的工艺气体进行导流，阻挡工艺气体沿出气口的径向流动，使工艺气体沿出气口的轴向从承载件的上方空间流过，从而能够减少工艺气体向腔体两侧扩散的量，使工艺气体能够均匀的流向晶圆的上方空间，继而能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，进而改善工艺结果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的主视结构示意图；

图2为图1的局部A的放大结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的第二导流件的仰视结构示意图；

图4为图3的F-F剖视结构示意图；

图5为图3的E-E剖视结构示意图；

图6为图3的G-G剖视结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的第一导流件的俯视结构示意图；

图8为图7的I-I剖视结构示意图；

图9为图7的右视结构示意图；

图10为图7的左视结构示意图；

图11为图7的H-H剖视结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的第一进气匀流件的结构示意图；

图13为图12的B-B剖视结构示意图；

图14为图13的C-C剖视结构示意图；

图15为本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的第二进气匀流件的结构示意图；

图16为图15的D-D剖视结构示意图；

附图标记说明：

1-腔体；11-支撑环体；12-顶环体；13-底环体；14-进气孔；15-排气孔；2-第一导流件；21-导流槽；22-缓流孔；23-进气导流面；24-第一竖向进气导流面；25-第一水平进气导流面；26-承载凸环；3-第二导流件；31-进气导流面；32-导流结构；33-弧形凹面；34-排气导流面；35-缓流凹槽；36-第二竖向进气导流面；37-第二水平进气导流面；4-承载件；5-进气导流通道；51-进气口；52-出气口；6-排气导流通道；71-进气管；72-第一进气匀流件；721-第一匀流腔；722-连通孔；723-第二匀流腔；8-第二进气匀流件；81-环形轮廓；82-隔档板；91-遮挡环；92-预热部件；93-排气部件；94-排气导流件。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图来对本实用新型提供的半导体工艺腔室进行详细描述。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种半导体工艺腔室，包括腔体1和设置在腔体1内的承载件4、第一导流件2和第二导流件3，腔体1开设有供工艺气体进入腔体1内的进气孔14；承载件4用于承载晶圆；第一导流件2环绕承载件4设置，第二导流件3与第一导流件2相对设置，第一导流件2与第二导流件3之间形成有进气导流通道5，进气导流通道5的进气口51与进气孔14连通，进气导流通道5的出气口52位于承载件4的上方；第二导流件3具有用于形成进气导流通道5和进气导流通道5的出气口52的进气导流面31，进气导流面31设置有导流结构32，导流结构32用于对经进气导流通道5流向出气口52的工艺气体进行导流，阻挡工艺气体沿出气口52的径向流动，使工艺气体沿出气口52的轴向从承载件4的上方空间流过。

在半导体工艺中，晶圆承载于腔体1内的承载件4上，工艺气体经开设在腔体1上的进气孔14进入腔体1内，由于腔体1内的第一导流件2与第二导流件3之间形成有进气导流通道5，且进气导流通道5的进气口51与进气孔14连通，进气导流通道5的出气口52位于承载件4的上方，因此，工艺气体在经进气孔14进入腔体1内后，会经进气导流通道5的进气口51进入进气导流通道5内，并在经过进气导流通道5后，经进气导流通道5的出气口52流向承载于承载件4上的晶圆的上方空间，也就是说，进气导流通道5能够将经进气孔14进入腔体1内的工艺气体导流向承载于承载件4上的晶圆的上方空间，从而使工艺气体与晶圆能够发生反应进行半导体工艺。

本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室，通过在第二导流件3的用于形成进气导流通道5和进气导流通道5的出气口52的进气导流面31设置导流结构32，可以借助导流结构32对经进气导流通道5流向出气口52的工艺气体进行导流，阻挡工艺气体沿出气口52的径向流动，使工艺气体沿出气口52的轴向从承载件4的上方空间流过，从而能够减少工艺气体向腔体1两侧扩散的量，使工艺气体能够均匀的流向晶圆的上方空间，继而能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，进而改善工艺结果。

也就是说，由于导流结构32能够阻挡工艺气体沿出气口52的径向流动，使工艺气体沿出气口52的轴向从晶圆的上方空间流过，因此，工艺气体在经进气导流通道5的出气口52流向承载于承载件4上的晶圆的上方空间后，工艺气体沿出气口52的径向向腔体1两侧流动的量会得到减少，而沿出气口52的轴向从晶圆的上方空间流过的量会得到增加，使工艺气体能够均匀的流向晶圆的上方空间，从而能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，进而改善工艺结果。

如图2所示，可选的，第一导流件2可以具有进气导流面23、第一竖向进气导流面24和第一水平进气导流面25，第二导流件3可以具有进气导流面31、第二竖向进气导流面36和第二水平进气导流面37。进气导流面23的一部分与第二水平进气导流面37相对设置，能够形成进气导流通道5的进气口51和进气导流通道5的一部分，进气导流面23的另一部分与进气导流面31的一部分相对设置，能够形成进气导流通道5的又一部分，第一竖向进气导流面24的一部分与进气导流通道5的进气口51相对设置，另一部分与第二竖向进气导流面36的一部分相对设置，能够形成进气导流通道5的又一部分，第一水平进气导流面25与进气导流面31的另一部分相对设置，能够形成进气导流通道5的又一部分和进气导流通道5的出气口52。工艺气体在经进气导流通道5的进气口51进入进气导流通道5内后，会受到相对设置的进气导流面23的一部分与第二水平进气导流面37的导流，向第一竖向进气导流面24流动，在与第一竖向进气导流面24碰撞后改变方向，向进气导流面31流动，在与进气导流面31碰撞后改变方向，向进气导流通道5的出气口52流动，流向承载于承载件4上的晶圆的上方空间。

如图1-图5所示，在本实用新型一优选实施例中，导流结构32可以包括多个弧形凹面33，多个弧形凹面33沿进气导流面31的延伸方向连续设置，且多个弧形凹面33的轴线均与出气口52的轴线平行。

这样的设计可以借助多个弧形凹面33阻挡工艺气体沿出气口52的径向流动，减少工艺气体向腔体1两侧扩散的量，使工艺气体能够均匀的流向晶圆的上方空间，从而使工艺气体能够沿出气口52的轴向从晶圆的上方空间流过。

可选的，弧形凹面33的形状可以包括圆弧形。

可选的，弧形凹面33的数量可以大于或等于20个。

如图3所示，在本实用新型一优选实施例中，进气导流面31在第一导流件2上的正投影可以呈弧形，多个弧形凹面33沿进气导流面31在第一导流件2上的正投影所呈的弧形连续设置。

如图3所示，可选的，呈环状的第二导流件3可以分为两个弧状部分，其中靠近进气孔14的一个弧状部分在第一导流件2上的正投影呈弧形，该弧状部分的与第一导流件2相对的表面可以作为进气导流面31，此时，进气导流面31在第一导流件2上的正投影呈弧形，导流结构32所包括的多个弧形凹面33可以沿进气导流面31在第一导流件2上的正投影所呈的弧形连续设置。

可选的，第二导流件3的材质可以包括不透明材质。这样的设计是由于在需要对晶圆和/或工艺气体进行加热的半导体工艺中，不透明材质的第二导流件3可以避免热量的散失。

如图1、图3和图4所示，在本实用新型一优选实施例中，腔体1可以还开设有供腔体1内的工艺气体排出至腔体1外的排气孔15，第一导流件2与第二导流件3之间还形成有排气导流通道6，排气导流通道6的进气口位于承载件4的上方，排气导流通道6的出气口与排气孔15连通；第二导流件3可以还具有用于形成排气导流通道6和排气导流通道6的出气口的排气导流面34，排气导流面34设置有第一缓流结构，第一缓流结构用于减缓经排气导流通道6流向排气导流通道6的出气口的工艺气体的流速。

在半导体工艺中，由于第一导流件2与第二导流件3之间还形成有排气导流通道6，且排气导流通道6的进气口位于承载件4的上方，出气口与开设在腔体1上的排气孔15连通，因此，当工艺气体从晶圆的上方空间流过后，可以经排气导流通道6的进气口进入排气导流通道6内，并在经过排气导流通道6后，经排气导流通道6的出气口进入开设在腔体1上的排气孔15，并经排气孔15排出至腔体1外，也就是说，排气导流通道6能够将晶圆上方空间的工艺气体导流至排气孔15，从而使腔体1内的工艺气体能够经排气孔15排出至腔体1外。

本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室，通过在第二导流件3的用于形成排气导流通道6和排气导流通道6的出气口的排气导流面34设置第一缓流结构，可以借助第一缓流结构减缓经排气导流通道6流向排气导流通道6的出气口的工艺气体的流速，从而可以减缓工艺气体流过排气导流通道6的流速，继而可以使工艺气体自晶圆上方空间流入排气导流通道6的流速得到减缓，避免工艺气体以过快的流速从晶圆的上方空间流过，使工艺气体能够与晶圆充分进行反应，进而能够改善工艺结果。

如图4和图6所示，在本实用新型一优选实施例中，排气导流面34在第一导流件2上的正投影可以呈弧形，第一缓流结构可以包括多个缓流凹槽35，多个缓流凹槽35沿排气导流面34在第一导流件2上的正投影所呈的弧形间隔设置，各缓流凹槽35在排气导流面34的径向上均位于排气导流面34的中部。

如图3所示，可选的，呈环状的第二导流件3可以分为两个弧状部分，其中靠近排气孔15的一个弧状部分在第一导流件2上的正投影呈弧形，该弧状部分的与第一导流件2相对的表面可以作为排气导流面34，此时，排气导流面34在第一导流件2上的正投影呈弧形，第一缓流结构所包括的多个缓流凹槽35可以沿排气导流面34在第一导流件2上的正投影所呈的弧形间隔设置，且各缓流凹槽35在排气导流面34的径向上均位于排气导流面34的中部，也就是说，各缓流凹槽35不与呈环状的第二导流件3的内周壁和外周壁连通，这样的设计当工艺气体流动至缓流凹槽35时，工艺气体会进入缓流凹槽35，以借助多个缓流凹槽35对工艺气体进行缓存，减缓工艺气体的流速，从而可以减缓经排气导流通道6流向排气导流通道6的出气口的工艺气体的流速，减缓工艺气体流过排气导流通道6的流速，继而可以使工艺气体自晶圆上方空间流入排气导流通道6的流速得到减缓，避免工艺气体以过快的流速从晶圆的上方空间流过。并且，通过在排气导流面34上设置缓流凹槽35，还可以减小第二导流件3的靠近排气孔15的一个弧状部分的厚度，降低第二导流件3的靠近排气孔15的一个弧状部分发生沉积现象的概率，提高第二导流件3的使用寿命。

可选的，缓流凹槽35的数量可以大于或等于5个。

如图1、图2、图7、图8、图10和图11所示，在本实用新型一优选实施例中，第一导流件2上可以设置有导流槽结构，导流槽结构与导流结构32相对设置，用于形成进气导流通道5；第一导流件2的与进气导流面31相对的部分在第二导流件3上的正投影可以呈弧形，导流槽结构可以包括多个导流槽21，多个导流槽21沿第一导流件2的与进气导流面31相对的部分在第二导流件3上的正投影所呈的弧形间隔设置，且多个导流槽21的槽底面与多个弧形凹面33相对，导流槽21的槽底面、导流槽21的一侧槽壁和弧形凹面33用于配合形成进气导流通道5。

也就是说，进气导流通道5可以由导流槽结构和导流结构32形成，工艺气体经进气导流通道5的进气口51进入进气导流通道5后，可以先进入导流槽结构中，再由导流槽结构的导流流向导流结构32，再由导流结构32的导流流向承载于承载件4上的晶圆的上方空间。

如图2和图7所示，可选的，呈环状的第一导流件2可以分为两个弧状部分，其中靠近进气孔14的一个弧状部分在第二导流件3上的正投影呈弧形，该弧状部分可以作为第一导流件2的与进气导流面31相对的部分，此时，第一导流件2的与进气导流面31相对的部分在第二导流件3上的正投影呈弧形，导流槽结构所包括的多个导流槽21可以沿第一导流件2的与进气导流面31相对的部分在第二导流件3上的正投影所呈的弧形间隔设置，且多个导流槽21的槽底面与多个弧形凹面33相对，此时，各导流槽21的槽底面均可以作为进气导流面23，各导流槽21的一侧槽壁均可以作为第一竖向进气导流面24，使得导流槽21的槽底面、导流槽21的一侧槽壁和弧形凹面33能够用于配合形成进气导流通道5。

可选的，导流槽21的数量可以为大于或等于5个。

可选的，第一导流件2的材质可以包括不透明材质。这样的设计是由于在需要对晶圆和/或工艺气体进行加热的半导体工艺中，不透明材质的第一导流件2可以避免热量的散失。

如图1和图7所示，在本实用新型一优选实施例中，第一导流件2的与排气导流面34相对的部分中可以设置有第二缓流结构，第二缓流结构位于承载件4的下方，并分别与腔体1内和排气导流通道6连通，用于减缓腔体1内位于承载件4下方的气体流向排气导流通道6的流速。

如图1和图7所示，可选的，呈环状的第一导流件2中可以设置有承载部，承载部用于对承载件4进行承载，也就是说，承载件4是承载于第一导流件2上的，在一些半导体工艺中，需要从腔体1的底部向腔体1内通入气体，从腔体1的底部通入至腔体1内的气体位于承载件4的下方，这些气体可以用于平衡位于晶圆上方空间的工艺气体，避免位于晶圆上方空间的工艺气体向下流动，从而能够使位于晶圆上方空间的工艺气体能够水平的从晶圆的上方空间流过，进而能够改善工艺结果。

本实用新型提供的半导体工艺腔室，通过在的与排气导流面34相对的部分中设置第二缓流结构，并使第二缓流结构位于承载件4的下方，且使第二缓流结构分别与腔体1内和排气导流通道6连通，可以使位于承载件4下方的气体能够通过第二缓流结构流向排气导流通道6，从而能够通过排气孔15从腔体1内排出至腔体1并，并且借助第二缓流结构减缓腔体1内位于承载件4下方的气体流向排气导流通道6的流速，可以使位于承载件4下方的气体流入第二缓流结构的流速得到减缓，从而可以提高承载件4下方的气体在承载件4下方形成的气压，继而能够进一步避免位于晶圆上方空间的工艺气体向下流动，能够进一步使位于晶圆上方空间的工艺气体能够水平的从晶圆的上方空间流过，进而进一步改善工艺结果。

如图1、图8和图9所示，在本实用新型一优选实施例中，第一导流件2的与排气导流面34相对的部分在第二导流件3上的正投影可以呈弧形，第二缓流结构可以包括多个缓流孔22，多个缓流孔22沿第一导流件2的与排气导流面34相对的部分在第二导流件3上的正投影所呈的弧形间隔设置。

如图1、图7、图8和图9所示，可选的，呈环状的第一导流件2可以分为两个弧状部分，其中靠近排气孔15的一个弧状部分在第二导流件3上的正投影呈弧形，该弧状部分可以作为第一导流件2的与进气导流面31相对的部分，此时，第一导流件2的与排气导流面34相对的部分在第二导流件3上的正投影呈弧形，第二缓流结构所包括的多个缓流孔22可以沿第一导流件2的与排气导流面34相对的部分在第二导流件3上的正投影所呈的弧形间隔设置，各缓流孔22的一端口与腔体1内连通，另一端口与排气导流通道6连通，这与现有的一种缓流长孔相比，能够减少供工艺气体流通的面积，增加阻挡工艺气体的面积，从而可以减缓腔体1内位于承载件4下方的气体流向排气导流通道6的流速，使位于承载件4下方的气体流入第二缓流结构的流速得到减缓，提高承载件4下方的气体在承载件4下方形成的气压。

可选的，缓流孔22的数量可以为大于或等于20个。

可选的，缓流孔22可以包括圆孔。

如图1、图12-图14所示，在本实用新型一优选实施例中，半导体工艺腔室可以还包括设置在腔体1外的进气管71和第一进气匀流件72，进气管71与第一进气匀流件72连通，用于向第一进气匀流件72中通入工艺气体，第一进气匀流件72与进气孔14连通，用于对通入至其中的工艺气体进行匀流，并将工艺气体输送向腔体1内。

在实际应用中，进气管71的一端可以与用于提供的工艺气体的气源连通，另一端与第一进气匀流件72连通，气源提供的工艺气体经过进气管71被输送至第一进气匀流件72中，并在经过第一进气匀流件72的匀流后被输送至腔体1内。

如图1、图12-图14所示，在本实用新型一优选实施例中，第一进气匀流件72中可以设置有第一匀流腔721、连通孔组和第二匀流腔723，第一匀流腔721与进气管71连通，第二匀流腔723与进气孔14连通，第一匀流腔721与第二匀流腔723在竖直方向上和水平方向上均间隔设置，连通孔组包括间隔设置的多个连通孔722，第一匀流腔721与第二匀流腔723通过连通孔组连通。

也就是说，进气管71输送至第一进气匀流件72的工艺气体，会先进入第一匀流腔721内，并在第一匀流腔721内扩散匀流后，经分别与第一匀流腔721与第二匀流腔723连通的多个连通孔722进入第二匀流腔723，并在第二匀流腔723内扩散匀流后，经进气孔14进入腔体1内，由于第一匀流腔721与第二匀流腔723在竖直方向上和水平方向上均间隔设置，因此，工艺气体在从第一匀流腔721经多个连通孔722进入第二匀流腔723时，流动方向会发生改变，从而使工艺气体得到进一步的匀流。

可选的，连通孔722的数量可以大于或等于5个。

可选的，连通孔722可以包括圆孔。

如图13和图14所示，在本实用新型一优选实施例中，第一匀流腔721、连通孔组和第二匀流腔723的数量可以均为多个，多个第一匀流腔721在第一进气匀流件72中间隔设置，多个第二匀流腔723在第一进气匀流件72中间隔设置，多个连通孔组与多个第二匀流腔723一一对应设置，第一匀流腔721通过至少一个连通孔组与至少一个第二匀流腔723连通。

如图13和图14所示，可选的，第一匀流腔721的数量可以为5个，连通孔组的数量可以为6个，第二匀流腔723的数量可以为6个，进气管71的数量也可以为5个，5个进气管71与5个第一匀流腔721一一对应连通，6个连通孔组与6个第二匀流腔723一一对应设置，5个第一匀流腔721中的4个第一匀流腔721通过4个连通孔组与4个第二匀流腔723一一对应连通，5个第一匀流腔721中的1个第一匀流腔721通过2个连通孔组与2个第二匀流腔723连通。

可选的，进气管71的数量可以大于或等于3个。

可选的，第一匀流腔721的数量可以大于或等于3个。

如图1、图2、图15和图16所示，在本实用新型一优选实施例中，半导体工艺腔室可以还包括第二进气匀流件8，第二进气匀流件8设置在进气孔14中，用于对流经进气孔14的工艺气体进行匀流。

通过在进气孔14中设置第二进气匀流件8，可以借助第二进气匀流件8对流经进气孔14的工艺气体进行匀流，使工艺气体能够更加均匀的从承载于承载件4上的晶圆的上方空间流过，从而能够进一步改善工艺结果。

如图15和图16所示，在本实用新型一优选实施例中，第二进气匀流件8可以包括环形轮廓81和隔档板82，环形轮廓81与进气孔14的内周壁相贴合，且环形轮廓81朝向腔体1内的一侧面呈弧形，与腔体1的内周壁的弧形平齐，隔档板82设置在环形轮廓81中，用于对流经环形轮廓81内的工艺气体进行分隔。

通过使环形轮廓81与进气孔14的内周壁相贴合，可以使流经进气孔14的工艺气体能够从环形轮廓81内流过，也就是说，流经进气孔14的工艺气体是从第二进气匀流件8中流过的，通过在环形轮廓81中设置隔档板82，可以借助隔档板82对流经环形轮廓81内的工艺气体进行分隔，也就是说，工艺气体在从环形轮廓81内流过时，会被设置在环形轮廓81中隔档板82分隔，从而使工艺气体在进入腔体1之前能够充分均匀融合，继而使工艺气体能够更加均匀的流入至进气导流通道5内，进而使工艺气体能够更加均匀的从承载于承载件4上的晶圆的上方空间流过。

如图15和图16所示，在本实用新型一优选实施例中，隔档板82的数量可以为多个，多个隔档板82沿进气孔14的径向间隔设置。

借助多个隔档板82对流经环形轮廓81内的工艺气体进行分隔，可以提高工艺气体在进入腔体1之前充分均匀融合的程度，从而能够进一步使使工艺气体均匀的从承载于承载件4上的晶圆的上方空间流过，进而能够进一步改善工艺结果。

可选的，第二进气匀流件8的数量可以为多个，多个第二进气匀流件8可以腔体1的周向设置在进气孔14中。

如图1所示，可选的，半导体工艺腔室可以还包括排气导流件94，排气导流件94设置在排气孔15中，用于对经排气孔15排出的工艺气体进行导流。

如图1所示，可选的，半导体工艺腔室可以还包括排气部件93，排气部件93设置在腔体1外，并与排气孔15连通，用于将经排气孔15排出至腔体1外的工艺气体排出。

如图1和图2所示，可选的，腔体1可以包括支撑环体11、顶环体12和底环体13，支撑环体11可以作为腔体1的周壁，顶环体12设置在支撑环体11的顶部，可以作为腔体1的顶壁，底环体13设置在支撑环的底部，可以作为腔体1的底壁。

如图1和图2所示，可选的，进气孔14可以设置在支撑环体11中。

如图1所示，可选的，排气孔15可以设置在支撑环体11中。

如图1和图2所示，可选的，第一进气匀流件72可以与支撑环体11连接。

如图1所示，可选的，排气部件93可以与支撑环体11连接。

如图1和图2所示，可选的，第一导流件2可以承载于底环体13上。

如图1和图2所示，可选的，半导体工艺腔室可以还包括遮挡环91和预热部件92，呈环状的第一导流件2的内周壁上可以设置有承载凸环26，预热部件92承载于承载凸环26上，用于对经进气导流通道5的出气口52流向晶圆上方空间的工艺气体进行预热，遮挡环91设置在预热部件92上，用于对预热部件92和第一导流件2之间的间隙进行遮挡，减少晶圆上方空间的工艺气体与基座下方的气体的交互。

综上所述，本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室能够提高晶圆上方的工艺气体的气流场的均匀性，提高外延膜层的厚度均匀性及电阻率均匀性等指标，改善工艺结果。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变形和改进，这些变形和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种半导体工艺腔室，其特征在于，包括腔体和设置在所述腔体内的承载件、第一导流件和第二导流件，所述腔体开设有供工艺气体进入所述腔体内的进气孔；所述承载件用于承载晶圆；

所述第一导流件环绕所述承载件设置，所述第二导流件与所述第一导流件相对设置，所述第一导流件与所述第二导流件之间形成有进气导流通道，所述进气导流通道的进气口与所述进气孔连通，所述进气导流通道的出气口位于所述承载件的上方；

所述第二导流件具有用于形成所述进气导流通道和所述进气导流通道的出气口的进气导流面，所述进气导流面设置有导流结构，所述导流结构用于对经所述进气导流通道流向所述出气口的所述工艺气体进行导流，阻挡所述工艺气体沿所述出气口的径向流动，使所述工艺气体沿所述出气口的轴向从所述承载件的上方空间流过。

2.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述导流结构包括多个弧形凹面，多个所述弧形凹面沿所述进气导流面的延伸方向连续设置，且多个弧形凹面的轴线均与所述出气口的轴线平行。

3.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述进气导流面在所述第一导流件上的正投影呈弧形，多个所述弧形凹面沿所述进气导流面在所述第一导流件上的正投影所呈的弧形连续设置。

4.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述腔体还开设有供所述腔体内的所述工艺气体排出至所述腔体外的排气孔，所述第一导流件与所述第二导流件之间还形成有排气导流通道，所述排气导流通道的进气口位于所述承载件的上方，所述排气导流通道的出气口与所述排气孔连通；

所述第二导流件还具有用于形成所述排气导流通道和所述排气导流通道的出气口的排气导流面，所述排气导流面设置有第一缓流结构，所述第一缓流结构用于减缓经所述排气导流通道流向所述排气导流通道的出气口的所述工艺气体的流速。

5.根据权利要求4所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述排气导流面在所述第一导流件上的正投影呈弧形，所述第一缓流结构包括多个缓流凹槽，多个所述缓流凹槽沿所述排气导流面在所述第一导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置，各所述缓流凹槽在所述排气导流面的径向上均位于所述排气导流面的中部。

6.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一导流件上设置有导流槽结构，所述导流槽结构与所述导流结构相对设置，用于形成所述进气导流通道；

所述第一导流件的与所述进气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影呈弧形，所述导流槽结构包括多个导流槽，多个所述导流槽沿所述第一导流件的与所述进气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置，且多个所述导流槽的槽底面与多个所述弧形凹面相对，所述导流槽的槽底面、所述导流槽的一侧槽壁和所述弧形凹面用于配合形成所述进气导流通道。

7.根据权利要求4所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分中设置有第二缓流结构，所述第二缓流结构位于所述承载件的下方，并分别与所述腔体内和所述排气导流通道连通，用于减缓所述腔体内位于所述承载件下方的气体流向所述排气导流通道的流速。

8.根据权利要求7所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影呈弧形，所述第二缓流结构包括多个缓流孔，多个所述缓流孔沿所述第一导流件的与所述排气导流面相对的部分在所述第二导流件上的正投影所呈的弧形间隔设置。

9.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述半导体工艺腔室还包括设置在所述腔体外的进气管和第一进气匀流件，所述进气管与所述第一进气匀流件连通，用于向所述第一进气匀流件中通入所述工艺气体，所述第一进气匀流件与所述进气孔连通，用于对通入至其中的所述工艺气体进行匀流，并将所述工艺气体输送向所述腔体内。

10.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述半导体工艺腔室还包括第二进气匀流件，所述第二进气匀流件设置在所述进气孔中，用于对流经所述进气孔的所述工艺气体进行匀流。

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