本發(fā)明涉及半導體制造設備，尤其涉及一種半導體鍍膜設備及其噴淋裝置和使用方法。

背景技術：

1、在半導體鍍膜設備中，當對基體表面進行鍍膜時，至少需要兩種反應氣體通過噴淋裝置交替進入反應室然后在基體表面分別發(fā)生反應，即化學吸附反應和表面化學反應而形成薄膜，為保證薄膜的均勻性和成膜質(zhì)量，噴淋裝置的內(nèi)部采用多層結構來形成兩個互相隔離的氣體通道，氣體分配室沿著噴淋裝置正方向剖面的形狀是長方形，由于氣體通道中的氣體流通方向與氣體分配室中氣體擴散的方向為直角，這樣會導致氣體在氣體分配室的流通不太順暢，進而導致氣體無法快速且均勻地擴散在氣體分配室中，最終導致薄膜的厚度不均勻。

2、因此，有必要開發(fā)一種半導體鍍膜設備及其噴淋裝置和使用方法以解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種半導體鍍膜設備及其噴淋裝置和使用方法，解決了現(xiàn)有的噴淋裝置中氣體無法快速在氣體分配室中擴散從而使得薄膜的厚度不均勻的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種噴淋裝置，應用于半導體鍍膜設備，所述噴淋裝置包括噴淋模塊，以及設于所述噴淋模塊上的進氣模塊，所述噴淋模塊包括具有安裝槽的噴淋板，以及設于所述安裝槽內(nèi)的噴淋蓋板，所述噴淋蓋板靠近所述安裝槽一側的表面為內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面從遠離所述進氣模塊一側到靠近所述進氣模塊一側的凹陷程度越大，所述內(nèi)凹面與所述安裝槽的底壁之間形成喇叭形的第一氣體分配室。

3、本發(fā)明所述的噴淋裝置的有益效果在于：本發(fā)明通過所述噴淋蓋板靠近所述安裝槽一側的表面為內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面從遠離所述進氣模塊一側到靠近所述進氣模塊一側的凹陷程度越大，所述內(nèi)凹面與所述安裝槽的底壁之間形成喇叭形的第一氣體分配室，能夠使得氣體快速從進氣模塊引導到第一氣體分配室并在第一氣體分配室內(nèi)快速擴散，然后使得氣體快速且均勻地通過所述噴淋裝置，最終使得氣體均勻地與晶圓表面進行反應以得到厚度均勻的薄膜，本發(fā)明解決了現(xiàn)有的噴淋裝置中氣體無法快速在氣體分配室中擴散從而使得薄膜的厚度不均勻的問題。

4、可選的，所述噴淋蓋板包括若干個引導孔，若干個所述引導孔傾斜設置于所述噴淋蓋板上且貫穿所述噴淋蓋板，所述進氣模塊通入的氣體通過若干個所述引導孔加速引導到所述第一氣體分配室。其有益效果在于：在噴淋蓋板上開設若干個引導孔，使得氣體能夠快速通過進氣模塊然后進入第一氣體分配室。

5、可選的，所述噴淋板的底部開設有第二氣體分配室，所述第一氣體分配室與所述第二氣體分配室不連通。

6、可選的，所述進氣模塊包括進氣本體，所述進氣本體固定設置于所述噴淋蓋板，所述進氣本體與所述第一氣體分配室的氣體進口密封設置。

7、可選的，所述進氣本體上開設有第一進氣通道和第二進氣通道，所述第一進氣通道環(huán)設于所述第二進氣通道的外周且所述第一進氣通道與所述第二進氣通道同軸設置，氣體通過所述第一進氣通道進入到所述第一氣體分配室，氣體通過所述第二進氣通道進入到所述第二氣體分配室。

8、可選的，所述噴淋板開設有若干第一通氣孔，若干所述第一通氣孔均勻分布于所述噴淋板且若干所述第一通氣孔貫穿所述噴淋板，所述第一氣體分配室的氣體通過若干所述第一通氣孔流入到反應腔。

9、可選的，所述第一通氣孔包括大直徑通氣孔和小直徑通氣孔，所述大直徑通氣孔與所述小直徑通氣孔貫通，所述大直徑通氣孔位于靠近所述第一氣體分配室一側的所述噴淋板上。

10、可選的，所述大直徑通氣孔的直徑為所述小直徑通氣孔的直徑的1-3倍。

11、可選的，所述噴淋板開設有若干第二通氣孔，所述第二進氣通道的氣體通過若干所述第二通氣孔流入到所述第二氣體分配室。

12、可選的，所述大直徑通氣孔的直徑小于所述第二通氣孔的直徑。

13、可選的，所述第二通氣孔的直徑為所述大直徑通氣孔的直徑的2-6倍。

14、可選的，所述噴淋板開設有若干第三通氣孔，若干所述第三通氣孔均勻分布于所述噴淋板，所述第二氣體分配室的氣體通過若干所述第三通氣孔流入到反應腔。

15、可選的，所述小直徑通氣孔的直徑與所述第三通氣孔的直徑相同。

16、可選的，圍設在所述第一氣體分配室周圍的所述噴淋板上開設有加熱結構，所述加熱結構用于放置加熱件。

17、可選的，所述加熱結構為若干個加熱槽，若干個所述加熱槽傾斜設置于所述噴淋板上，所述加熱件為若干個加熱棒，若干個所述加熱棒放置于若干個所述加熱槽內(nèi)。

18、可選的，圍設在所述第一氣體分配室周圍的所述噴淋板上開設有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽用于通入第一冷卻物質(zhì)。

19、可選的，所述噴淋裝置還包括隔熱板，所述隔熱板與所述噴淋蓋板固定連接，所述隔熱板上開設有第二冷卻結構，所述第二冷卻結構用于放置第二冷卻物質(zhì)。

20、可選的，所述噴淋蓋板上開設有第三冷卻結構，所述第三冷卻結構用于放置第三冷卻物質(zhì)。

21、可選的，所述噴淋裝置還包括第一除氣模塊和第二除氣模塊，所述第一除氣模塊和所述第二除氣模塊固定設置于所述噴淋蓋板，所述第一除氣模塊包括第一除氣通道和第一除氣閥，所述第一除氣通道與所述第一氣體分配室連通，所述第一除氣閥設置在所述第一除氣通道用于控制所述第一除氣通道的通斷，所述第二除氣模塊包括第二除氣通道和第二除氣閥，所述第二除氣通道與所述第二氣體分配室連通，所述第二除氣閥設置在所述第二除氣通道用于控制所述第二除氣通道的通斷。

22、本發(fā)明又提供了一種半導體鍍膜設備，包括所述噴淋裝置和反應室，所述噴淋裝置設置于所述反應室的上方。

23、本發(fā)明所述的半導體鍍膜設備的有益效果在于：氣體通過所述噴淋裝置中的第一氣體分配室，從而使得氣體快速在第一氣體分配室內(nèi)快速擴散，然后氣體快速且均勻通過噴淋裝置，通過使用本發(fā)明的半導體鍍膜設備能夠得到厚度均勻的薄膜。

24、本發(fā)明同時提供了一種半導體鍍膜設備的使用方法，包括以下步驟：氣體通過所述噴淋裝置進入所述反應室以使氣體與所述反應室內(nèi)的晶圓進行反應以在晶圓上得到厚度均勻的薄膜。

25、本發(fā)明所述的半導體鍍膜設備的使用方法的有益效果在于：氣體通過所述噴淋裝置，能夠使得氣體快速且均勻地與反應室內(nèi)的晶圓表面進行反應，最終在晶圓表面得到厚度均勻的薄膜。

技術特征：

1.一種噴淋裝置，應用于半導體鍍膜設備，其特征在于，所述噴淋裝置包括噴淋模塊，以及設于所述噴淋模塊上的進氣模塊，所述噴淋模塊包括具有安裝槽的噴淋板，以及設于所述安裝槽內(nèi)的噴淋蓋板，所述噴淋蓋板靠近所述安裝槽一側的表面為內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面從遠離所述進氣模塊一側到靠近所述進氣模塊一側的凹陷程度越大，所述內(nèi)凹面與所述安裝槽的底壁之間形成喇叭形的第一氣體分配室。

2.根據(jù)權利要求1所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋蓋板包括若干個引導孔，若干個所述引導孔傾斜設置于所述噴淋蓋板上且貫穿所述噴淋蓋板，所述進氣模塊通入的氣體通過若干個所述引導孔加速引導到所述第一氣體分配室。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋板的底部開設有第二氣體分配室，所述第一氣體分配室與所述第二氣體分配室不連通。

4.根據(jù)權利要求3所述的噴淋裝置，其特征在于，所述進氣模塊包括進氣本體，所述進氣本體固定設置于所述噴淋蓋板，所述進氣本體與所述第一氣體分配室的氣體進口密封設置。

5.根據(jù)權利要求4所述的噴淋裝置，其特征在于，所述進氣本體上開設有第一進氣通道和第二進氣通道，所述第一進氣通道環(huán)設于所述第二進氣通道的外周且所述第一進氣通道與所述第二進氣通道同軸設置，氣體通過所述第一進氣通道進入到所述第一氣體分配室，氣體通過所述第二進氣通道進入到所述第二氣體分配室。

6.根據(jù)權利要求5所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋板開設有若干第一通氣孔，若干所述第一通氣孔均勻分布于所述噴淋板且若干所述第一通氣孔貫穿所述噴淋板，所述第一氣體分配室的氣體通過若干所述第一通氣孔流入到反應腔。

7.根據(jù)權利要求6所述的噴淋裝置，其特征在于，所述第一通氣孔包括大直徑通氣孔和小直徑通氣孔，所述大直徑通氣孔與所述小直徑通氣孔貫通，所述大直徑通氣孔位于靠近所述第一氣體分配室一側的所述噴淋板上。

8.根據(jù)權利要求7所述的噴淋裝置，其特征在于，所述大直徑通氣孔的直徑為所述小直徑通氣孔的直徑的1-3倍。

9.根據(jù)權利要求7所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋板開設有若干第二通氣孔，所述第二進氣通道的氣體通過若干所述第二通氣孔流入到所述第二氣體分配室。

10.根據(jù)權利要求9所述的噴淋裝置，其特征在于，所述大直徑通氣孔的直徑小于所述第二通氣孔的直徑。

11.根據(jù)權利要求9所述的噴淋裝置，其特征在于，所述第二通氣孔的直徑為所述大直徑通氣孔的直徑的2-6倍。

12.根據(jù)權利要求7所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋板開設有若干第三通氣孔，若干所述第三通氣孔均勻分布于所述噴淋板，所述第二氣體分配室的氣體通過若干所述第三通氣孔流入到反應腔。

13.根據(jù)權利要求12所述噴淋裝置，其特征在于，所述小直徑通氣孔的直徑與所述第三通氣孔的直徑相同。

14.根據(jù)權利要求1所述的噴淋裝置，其特征在于，圍設在所述第一氣體分配室周圍的所述噴淋板上開設有加熱結構，所述加熱結構用于放置加熱件。

15.根據(jù)權利要求14所述的噴淋裝置，其特征在于，所述加熱結構為若干個加熱槽，若干個所述加熱槽傾斜設置于所述噴淋板上，所述加熱件為若干個加熱棒，若干個所述加熱棒放置于若干個所述加熱槽內(nèi)。

16.根據(jù)權利要求1所述的噴淋裝置，其特征在于，圍設在所述第一氣體分配室周圍的所述噴淋板上開設有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽用于通入第一冷卻物質(zhì)。

17.根據(jù)權利要求1所述的噴淋裝置，其特征在于，還包括隔熱板，所述隔熱板與所述噴淋蓋板固定連接，所述隔熱板上開設有第二冷卻結構，所述第二冷卻結構用于放置第二冷卻物質(zhì)。

18.根據(jù)權利要求1所述的噴淋裝置，其特征在于，所述噴淋蓋板上開設有第三冷卻結構，所述第三冷卻結構用于放置第三冷卻物質(zhì)。

19.根據(jù)權利要求3所述的噴淋裝置，其特征在于，還包括第一除氣模塊和第二除氣模塊，所述第一除氣模塊和所述第二除氣模塊固定設置于所述噴淋蓋板，所述第一除氣模塊包括第一除氣通道和第一除氣閥，所述第一除氣通道與所述第一氣體分配室連通，所述第一除氣閥設置在所述第一除氣通道用于控制所述第一除氣通道的通斷，所述第二除氣模塊包括第二除氣通道和第二除氣閥，所述第二除氣通道與所述第二氣體分配室連通，所述第二除氣閥設置在所述第二除氣通道用于控制所述第二除氣通道的通斷。

20.一種半導體鍍膜設備，其特征在于，包括權利要求1-19任一項所述的噴淋裝置和反應室，所述噴淋裝置設置于所述反應室的上方。

21.一種權利要求20所述的半導體鍍膜設備的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：氣體通過所述噴淋裝置進入所述反應室以使氣體與所述反應室內(nèi)的晶圓進行反應以在晶圓上得到厚度均勻的薄膜。

技術總結
本發(fā)明提供了一種噴淋裝置和半導體鍍膜設備及其使用方法，噴淋裝置應用于半導體鍍膜設備，所述噴淋裝置包括噴淋模塊，以及設于所述噴淋模塊上的進氣模塊，所述噴淋模塊包括具有安裝槽的噴淋板，以及設于所述安裝槽內(nèi)的噴淋蓋板，所述噴淋蓋板靠近所述安裝槽一側的表面為內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面從遠離所述進氣模塊一側到靠近所述進氣模塊一側的凹陷程度越大，所述內(nèi)凹面與所述安裝槽的底壁之間形成喇叭形的第一氣體分配室。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的噴淋裝置中氣體無法快速在氣體分配室中擴散從而使得薄膜的厚度不均勻的問題。

技術研發(fā)人員：周蕓福,黎微明,許所昌
受保護的技術使用者：江蘇微導納米科技股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2