[发明专利]模块化的喷射器和排放装置

说明书

                        发明领域

本发明涉及一种用于输送气体的气体喷射器。尤其涉及一种模块化的气体输送喷射器和促使气体基本上均匀分布的排气装置。

                        发明背景

在半导体装置的生产中，气体的输送是一个重要的工艺步骤。输送气体以用多种半导体生产设备来加工半导体。在这样的例子中，化学蒸汽沉积(CVD)系统用来输送特定气体，所述气体通过热反应或分解反应在半导体基片或晶片的表面上沉积一层物质如一种氧化膜。

在多种半导体生产设备系统中一个重要的元件是用于输送气体到基片上的喷射器。例如在CVD系统中，气体必须被分布在基片上以便气体反应并在基片的表面上沉积一理想的膜或层。喷射器的一个目的是以一种可控制的和可重复的方式把气体输送到一个希望的位置。气体的可控制的分布使气体的预混合和在先反应减少到最小，而且最大化了气体基本上完全、快速和均匀反应的机会。如果不控制气体流动，化学反应将不是最佳的且结果将可能得到一个不具有均匀成分和/或厚度的膜。当这种情况发生时，将导致削弱半导体的正确功能且甚至可能失效。因此，希望设计一种喷射器以一种可控制和基本均匀的方式促进气体的输送。

已经知道了喷射器的重要性，发展了一些类型的设计。已有技术中的喷射器装置的两个例子在US6022414和US6200389中描述，这两篇在此都用作参考。其中描述了一个细长或线性的喷射器单体，具有多个沿着喷射器的长度延伸的气体出口。而且所描述的是形成在一个材料块内的具有多个喷射器头的喷射器装置。尽管这些喷射器已经被证明是一种有用的设计，但是已有技术多个头的单体喷射器装置制造成本高。因为每一喷射器顺序地在同一单体材料块中加工(使用放电加工(EDM))，所以制造时间是冗长的。

出于生产量的考虑，通常希望使用多个喷射器。当使用一个单体喷射器装置时，随着喷射器头的数目的增加，制造时间也增加。冗长的制造时间和高的成本阻碍了可能提高整个加工效果的喷射器结构的重复设计。并且在每一连续的制造步骤过程中由于单一的制造失误有置整个多喷射器头于危险中的增加的倾向。因此需要提供一种改进的喷射器装置，易于制造和装配。

除了喷射器，通常与喷射器装置相连用于排放气体的排气系统在促使气体基本均匀和/或可控制地输送到基片中也起着重要的作用。工业上一直在努力改进排气系统，尤其是以基本均匀的方式排放气体的系统。当喷射器数目增加时，排气系统的复杂性也提高并且产生问题如排放气体流量的平衡。因为多个喷射器可以提高生产量，所以也需要改进排气系统。

                        发明概述

本发明的一个目的是提供一种用于输送气体的改进的喷射器。更特别的是，本发明的一个目的是提供一种模块化的气体输送喷射器和排气装置。

本发明的一个方面提供了一种用于将气体输送到基片上的喷射器装置，包括一个或多个彼此相邻并间隔设置以便在它们之间形成排气通道的内喷射器头。一个或多个端部喷射器头设置成相邻的并位于一个或多个喷射器头的外边且相互间隔开以便在它们之间形成排气通道。提供有一个安装板，具有许多用于分别固定每一个喷射器和端部喷射器头的固定孔，其中喷射器和端部喷射器头可以单独地从喷射器装置拆下或加到喷射器装置上。

在本发明的另一方面中，喷射器装置还包括与安装板相连的用于从喷射器头排放气体的排气装置。本发明的特别之处在于为内喷射器头和端部喷射器头分别提供排放。这促进了可控制气体的排放，即使在系统的结构不平衡时。

在本发明的另一方面中，排气装置包括连接到安装板的下排放板。下排放板具有形成在其中沿着基本下排放板的长度方向延伸的锥形排放通道。上排放板连接到下排放板。上排放板具有形成在其中的排放口，所述排放口具有一定的断面形状并包括在底端上的细长孔，所述底端基本上沿着上排放板的长度方向延伸且终止于上排放板的顶表面上的偶数孔。锥形排放通道和排放口与喷射器装置中的排放通道以流动方式连通。