[发明专利]气体注入器和具有气体注入器的膜沉积设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种膜沉积设备，且更特定来说，涉及一种经配置以有效地将具有粉末 形式的原材料气化以提高沉积产量且经配置以注入均匀气体以提高膜均匀性的气体注 入器，以及具有所述气体注入器的膜沉积设备。

背景技术

在制造半导体装置的工艺中，其中反应气体对衬底的表面进行反应以形成由所需材 料形成的膜的工艺称为化学气相沉积(下文中称为“CVD”)工艺。

为了执行相关技术沉积工艺，膜沉积设备包含腔室、衬底支撑件以及气体注入器。 衬底支撑件安置在腔室内以支撑衬底。面向衬底支撑件的气体注入器经配置以向衬底的 上表面供应气化的原材料。这里，在气体注入器内提供其中具有粉末形式的原材料被气 化以储存气化的原材料的预定空间。多个注入孔界定于气体注入器的下表面中。所述多 个注入孔与所述预定空间连通以将气化的原材料注入到衬底上。

用以注入气化的原材料的注入孔包含经配置以引入具有粉末形式的原材料的入口 端口以及经配置以排放气化的原材料的出口端口。入口端口和出口端口相对于彼此垂直 安置。因此，存在的限制是在气体注入器中没有及时气化的原材料被注入腔室。另外， 出口端口的若干部分安置在对应于入口端口的用以引入具有粉末形式的原材料的位置 的位置处。因此，安置在对应于入口端口位置的位置处的出口端口具有大于未安置在对 应于入口端口位置的位置处的出口端口的压力的压力。因此，原材料没有从气体注入器 均匀注入。

因此，气体注入器没有将原材料均匀注入到衬底的上表面上。因此，难以在衬底的 上表面上形成均匀膜，且存在的限制是具有粉末形式的原材料或微粒沉积在衬底的上表 面上。另外，没有均匀地沉积膜，而且沉积了杂质从而减少处理产量。

发明内容

本发明提供一种经配置以注入均匀气体以提高膜均匀性的气体注入器以及具有所 述气体注入器的膜沉积设备。

本发明还提供一种经配置以有效地将具有粉末形式的原材料气化以提高处理产量 的气体注入器以及具有所述气体注入器的膜沉积设备。

根据示范性实施例，一种气体注入器包含：主体，其经配置以在其中提供内部空间； 供应孔，其形成于所述主体的上表面中以与所述内部空间连通并接收原材料；注入孔， 其形成于所述主体的下表面中以与所述内部空间连通并注入所述原材料；以及分配板， 其安置在所述主体的所述内部空间中，所述分配板包含通孔，其中所述分配板相对于水 平表面以预定角度倾斜。

分配板可安置在所述内部空间中处于所述供应孔与所述注入孔之间。

所述分配板可相对于所述水平表面以从约30度到约60度范围内的角度倾斜。

所述注入孔可包含第一注入孔和第二注入孔。所述第一和第二注入孔形成于所述主 体的下部部分中且在宽度方向上彼此间隔开。所述分配板可包含安置在所述供应孔与所 述第一注入孔之间的第一分配板以及安置在所述供应孔与所述第二注入孔之间的第二 分配板。

所述第一分配板和所述第二分配板可垂直于所述水平表面安置。

所述气体注入器可进一步包含经配置以将所述原材料气化的加热单元。

所述注入孔可形成于高于经配置以在其中提供所述内部空间的所述主体的内部的 底表面的位置的位置处。

根据另一示范性实施例，一种膜沉积设备包含：腔室；衬底支撑件，其安置在所述 腔室的下部部分中以支撑衬底；以及气体注入器，其面向所述衬底支撑件，其中所述气 体注入器包含相对于水平表面以预定角度倾斜的分配板。

所述膜沉积设备可包含：主体，其经配置以在其中提供内部空间；供应孔，其形成 于所述主体的上表面中以与所述内部空间连通并接收原材料；注入孔，其形成于所述主 体的下表面中以与所述内部空间连通并注入所述原材料；以及分配板，其安置在所述主 体的所述内部空间中，所述分配板包括通孔。

所述分配板可相对于所述水平表面以从约30度到约60度范围内的角度倾斜。