[发明专利]气体分布喷洒模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体喷洒模块，尤其涉及一种使用于气相沉积腔的气体喷洒模块。 

背景技术

随着镀膜工艺的进步，在化学(CVD)气相沉积的镀膜过程中，为了能够均匀的将气体喷洒到腔体中，气体喷洒模块(shower module)扮演了重要的角色。 

一般气体喷洒模块的设计方式如图1所示，在一腔体10之中设有一载台11，该载台11可用来承载并加热欲加工的基板12，腔体10在对应基板12处设有一进气管道100，进气管道100与一气体喷洒模块13相连接，气体喷洒模块13一般是在一金属平板或圆形板上钻许多对称孔洞，其目的是为了使气体(图中未示出)由进气管道100通入腔体10之后，能经由气体喷洒模块13均匀喷洒到腔体中而附着于基板12上。 

然而前述设计在实施时的均匀度一般而言并不佳，为了改善此一缺失，则于进气管道100与气体喷洒模块13之间增加缓冲区14的方式，将一开始进入的气体先经缓冲区14稳定后，再经由气体喷洒模块13均匀出气，如图2所示。 

由于前述方式都是在低流量的情况下，然而一旦镀膜工艺使用高流量气体时，单纯使用一层缓冲区14与气体喷洒模块13是不够的，因进气面积是固定，流量快则气体速度就会变快，造成气体喷洒模块13中间部分气体的速度较快，而两侧的速度慢，如图3所示，所以气体会累积在基板12中间的位置，导致气体的均匀度变差。 

美国专利第6921437号揭露一种气体分布模块，于该模块设计中，先趋气体会预先混合，因此无法适用于先趋气体不可预先混合的工艺，且由于使用复杂的管路配置，因此制造困难且成本昂贵。 

美国专利第6478872号则揭露一种将气体输送至反应室的方法以及用于 输送气体的喷洒头，于该模块设计中，气体混合后的均匀度尚可，但构造复杂且制造成本昂贵。 

美国专利申请第2007/0163440号则揭露一种分离式的气体喷洒头，于该模块设计中虽然气体分布均匀度尚可且先趋气体不会预先混合，但该气体喷洒头的复杂配置仍使得制造困难且成本昂贵。 

除了所述缺失外，以上现有技术的喷洒模块都是圆形(如图4所示)，因此应用在大型基板镀膜时将会受到限制。 

发明内容

本发明提供一种气体喷洒模块，用于设有进气管道的气相沉积腔，包含：至少一气体分布块，该气体分布块沿第一轴向设有至少一扩散室，且该气体分布块设有分别连接进气管道与扩散室的一个或多个进气孔；以及一气体喷洒块，该气体喷洒块之中沿第二轴向设有至少一喷洒管道，且该气体喷洒块设有用于连接扩散室与喷洒管道的气体流入通道，以及用于连接喷洒管道与气相沉积腔的气体流出通道；其中，该气体分布块与气体喷洒块彼此结合，使得扩散室由气体流入通道与喷洒管道相连通，且该第一轴向与第二轴向彼此间不平行。 

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。 

附图说明

图1为现有气体喷洒系统的剖面侧视图； 

图2为现有气体喷洒系统的剖面侧视图，其显示另一实施例； 

图3为使用图2的气体喷洒系统时的气流速度示意图； 

图4为现有气体喷洒系统的喷洒头示意图； 

图5为本发明气体喷洒模块应用于气相沉积室时的剖面侧视图； 

图6为本发明气体喷洒模块的立体图，其显示气体分布块与气体喷洒块的组合状态； 

图7为本发明气体喷洒模块于组合状态下的俯视图； 

图8为本发明气体喷洒模块于组合状态下的仰视图；

图9为本发明气体喷洒模块的立体图，其显示冷却侧板拆卸后的状态； 

图10为图7中沿C-C’线所视的侧视图； 

图11为图7中沿A-A’线所视的剖面图； 

图12为图7中沿D-D’线所视的侧视图； 

图13为图7中沿B-B’线所视的剖面图； 

图14为气体分布块的立体图； 

图15为气体分布块的立体图； 

图16为气体分布块的平面视图； 

图17则为气体分布块的平面视图，其显示另一实施态样； 

图18为气体喷洒块的平面视图； 

图19为气体喷洒块的平面透明视图； 

图20为气体分布块与气体喷洒块组合时的平面透明视图； 

图21为图20的局部放大图；