專利名稱：一種供氣均勻性可調(diào)的進氣噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶片的加工設(shè)備，特別是一種供氣均勻性可調(diào)的進氣噴嘴。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體晶片的處理是通過將晶片7放在等離子體反應(yīng)腔室內(nèi)，然后向晶片7表面噴射各種化學(xué)氣體，經(jīng)幾個工序以后，得到高密度等離子體，可使形成在晶片7表面的膜層得到變化。
用于向腔室內(nèi)提供化學(xué)氣體的裝置典型的包括一個密閉空間6，由噴嘴8向蓋1內(nèi)供氣。一般情況，是最靠近注射點的中心區(qū)域的氣體要比遠離注射點的邊緣區(qū)域的氣體流量大，流速高。氣體在晶片表面分布不均勻，從而氣體被激發(fā)得到的等離子體也不均勻，造成晶片上反應(yīng)速率不均勻，這對半導(dǎo)體制造工藝產(chǎn)生不利影響。為了優(yōu)化氣體在晶片整個表面的均勻分布，希望能調(diào)節(jié)中心和邊緣的流量比。
造成上述缺陷的原因主要是噴嘴的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)中，噴嘴的一種形式如圖2所示，其入射口為喇叭狀；另一種形式如圖3所示，其入射口為蓮蓬頭狀。圖中箭頭所示為工藝進氣方向。此兩種形式的噴嘴都有一個共同的缺點其邊緣區(qū)域比中心區(qū)域的流量低，氣體分布不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使工藝氣體在反應(yīng)腔室的晶片上方分布均勻的進氣噴嘴。
(二)技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明所述的供氣均勻性可調(diào)的進氣噴嘴，包括內(nèi)芯和套裝在內(nèi)芯外的外套，兩者用“O”形密封圈密封聯(lián)接。所述內(nèi)芯的中心開有一中心出氣通孔，其側(cè)面開有第一進氣孔，所述外套的中心開有通孔，該通孔與內(nèi)芯的外壁之間具有間隙，形成邊緣出氣通道，該邊緣出氣通道的出氣口為喇叭口形或錐形的圓環(huán)，外套的側(cè)面開有第二進氣孔，所述第一進氣孔和第二進氣孔與工藝氣體的比例調(diào)節(jié)閥聯(lián)接。
所述噴嘴與蓋1用“O”形密封圈密封聯(lián)接。
所述中心出氣通孔的正上方用“O”形密封圈密封聯(lián)接藍寶石所述中心出氣通孔的末端為直通孔、喇叭口、蓮蓬頭或篩子孔。
所述第一進氣孔9和第二進氣孔各為一個或多個均勻分布在內(nèi)芯或外套上。
(三)有益效果本發(fā)明所述的進氣噴嘴采用雙區(qū)道供氣，使晶片表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)速度差異較小，速率均勻，可提高晶片的質(zhì)量，有效且經(jīng)濟的制造、安裝和維修。并且該噴嘴結(jié)構(gòu)簡單，便于加工制造。


圖1是半導(dǎo)體晶片加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是半導(dǎo)體晶片加工工藝設(shè)備中現(xiàn)有進氣噴嘴的一種形式；圖3是半導(dǎo)體晶片加工工藝設(shè)備中現(xiàn)有進氣噴嘴的另一種形式；圖4是本發(fā)明所述進氣噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.蓋；2.外套；3.內(nèi)芯；4.藍寶石；5.比例調(diào)節(jié)閥；6.密閉腔室；7.晶片；8.噴嘴；9.第一進氣孔；10.第二進氣孔；11.中心出氣通孔；12.邊緣出氣圓環(huán)。
具體實施例方式
參見圖4，本發(fā)明所述的進氣噴嘴8，包括內(nèi)芯3和套裝在內(nèi)芯3外的外套2，兩者用“O”形密封圈密封聯(lián)接。所述內(nèi)芯3的中心開有一中心出氣通孔11，其側(cè)面開有第一進氣孔9。外套2的中心開有一可套住內(nèi)芯3的通孔，該孔與內(nèi)芯3的外壁之間具有間隙，形成邊緣出氣通道，該邊緣出氣通道的出氣口為喇叭口形或錐形的圓環(huán)12。外套2的側(cè)面開有第二進氣孔10，所述第一進氣孔9和第二進氣孔10與工藝氣體的比例調(diào)節(jié)閥5聯(lián)接。所述噴嘴8與蓋1用“O”形密封圈密封聯(lián)接。中心出氣通孔11的正上方用“O”形密封圈密封聯(lián)接藍寶石4，藍寶石可透光，可使終點檢測裝置檢測到工藝處理的終點。
工藝氣體(圖4中箭頭所示)由比例調(diào)節(jié)閥5分配到第一進氣孔9和第二進氣孔10，再分別由中心出氣孔11和邊緣出氣圓環(huán)12噴射到密閉腔室6內(nèi)。通過調(diào)節(jié)比例調(diào)節(jié)閥5來控制進入第一進氣孔9和第二進氣孔10的流量，進而調(diào)節(jié)中心出氣孔11和邊緣出氣圓環(huán)12的流量比例來達到氣體在密閉腔室里的均勻分布。
所述中心出氣通孔11的末端，即出氣口可以是直通孔、喇叭口、蓮蓬頭或篩子孔等一切可通氣的出口形式。
所述第一進氣孔9和第二進氣孔10可以是一個，也可以由均勻分布在內(nèi)芯3或外套2上的多個替代。
所述第一進氣孔9和第二進氣孔10的進氣方向不限于側(cè)面水平直孔，可以是任何方向的孔。
以上為本發(fā)明的最佳實施方式，依據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠顯而易見地想到的一些雷同、替代方案，均應(yīng)落入本發(fā)明保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種供氣均勻性可調(diào)的進氣噴嘴，其特征是包括內(nèi)芯(3)和套裝在內(nèi)芯(3)外的外套(2)，兩者用“O”形密封圈密封聯(lián)接，所述內(nèi)芯(3)的中心具有中心出氣通孔(11)，其側(cè)面開有第一進氣孔(9)，所述外套(2)的中心開有通孔，該通孔與內(nèi)芯(3)的外壁之間具有間隙，形成邊緣出氣通道，該邊緣出氣通道的出氣口為喇叭口形或錐形的圓環(huán)(12)，外套(2)的側(cè)面開有第二進氣孔(10)，所述第一進氣孔(9)和第二進氣孔(10)與工藝氣體的比例調(diào)節(jié)閥(5)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進氣噴嘴，其特征是所述噴嘴與蓋(1)用“O”形密封圈密封聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的進氣噴嘴，其特征是所述中心出氣通孔(11)的正上方用“O”形密封圈密封聯(lián)接藍寶石。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的進氣噴嘴，其特征是所述中心出氣通孔(11)的末端為直通孔、喇叭口、蓮蓬頭或篩子孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的進氣噴嘴，其特征是所述中心出氣通孔(11)的末端為直通孔、喇叭口、蓮蓬頭或篩子孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的進氣噴嘴，其特征是所述第一進氣孔(9)和第二進氣孔(10)各為一個或多個均勻分布在內(nèi)芯(3)或外套(2)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的進氣噴嘴，其特征是所述第一進氣孔(9)和第二進氣孔(10)各為一個或多個均勻分布在內(nèi)芯(3)或外套(2)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的進氣噴嘴，其特征是所述第一進氣孔(9)和第二進氣孔(10)各為一個或多個均勻分布在內(nèi)芯(3)或外套(2)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的進氣噴嘴，其特征是所述第一進氣孔(9)和第二進氣孔(10)各為一個或多個均勻分布在內(nèi)芯(3)或外套(2)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及供氣均勻性可調(diào)的進氣噴嘴，包括內(nèi)芯和套裝在內(nèi)芯外的外套，所述內(nèi)芯的中心具有中心出氣通孔，其側(cè)面開有第一進氣孔，所述外套的中心開有通孔，該通孔與內(nèi)芯的外壁之間具有間隙，形成邊緣出氣通道，該邊緣出氣通道的出氣口為喇叭口形或錐形的圓環(huán)，外套的側(cè)面開有第二進氣孔，所述第一進氣孔和第二進氣孔與工藝氣體的比例調(diào)節(jié)閥聯(lián)接。該噴嘴采用中心區(qū)域和邊緣區(qū)域雙區(qū)道供氣，使晶片表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)速度差異較小，速率均勻，可提高晶片的質(zhì)量，有效且經(jīng)濟的制造、安裝和維修。并且該噴嘴結(jié)構(gòu)簡單，便于加工制造。
文檔編號C23F4/04GK1850347SQ200510126290
公開日2006年10月25日 申請日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者胡謙 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司