[发明专利]退火腔进气装置

说明书

本发明提供了一种退火腔进气装置，包括供气管路、多条供气支路、多个散气腔以及进气筒，每个散气腔由一条供气支路与供气管路连通，所述进气筒的一端与供气支路的出气口相连并位于所述散气腔内，所述进气筒的侧壁上开有多个散气孔。本发明通过每个散热腔内增加一个用于缓冲均布工艺气流的进气筒，解决了现有装置内工艺气体一下子涌入散气腔内，无法在散气腔内均匀分布后均匀进入退火腔的问题，保证了退火腔内工艺气体的均匀性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地，涉及一种退火腔进气装置。

背景技术

在超大规模集成电路铜互连技术中，晶圆经过湿法镀铜加工后需要进行退火及CMP抛光加工。铜退火工艺不仅有利于消除残余应力，稳定尺寸，细化晶粒，调整组织，减少晶圆出现变形或裂纹的情况，而且还对后续CMP抛光加工有着重要影响。

现有半导体工艺当中，芯片内部金属互联线使用ECP镀铜工艺非常之广泛，而在ECP镀铜工艺后，都需要在经过退火工艺，使得电镀上去的铜层达到稳定，形成稳定的晶格结构。在退火过程中需要通入N₂、H₂等工艺气体，同时为了达到生产效率，机台中会包含多个退火腔。ECP镀铜之后的退火工艺正常使用的工艺气体是4％以下H₂和N₂的混合气体，厂务提供的是纯H₂气体和纯N₂气体，进入设备后再按照设定的比例进行混合，混合后再作为工艺气体通入到工艺腔内，这样的混气装置我们称之为混气模块。当工艺气体经混气模块后被导入每层的进气腔室时，工艺气体会很快扩散到退火腔室内，退火腔室具有一定的宽度，大多数工艺气体从靠近进气腔室的进气口的前端涌进退火腔内，而只有很少气体会流向远离进气口的后端再进入退火腔内，这样，将会导致退火腔内的工艺气体分布不均匀。

发明内容

因此，本发明提供了一种退火腔进气装置，包括供气管路、多条供气支路、多个散气腔以及进气筒，每个散气腔由一条供气支路与供气管路连通，所述进气筒的一端与供气支路的出气口相连并位于所述散气腔内，所述进气筒的侧壁上开有多个散气孔。

优选地，所述多个散气孔均匀分布在进气筒的筒壁上。

优选地，所述进气筒从靠近供气支路的一端到另一端上的散气孔孔径逐个减小。

优选地，所述进气筒的另一端与通气棒相连，且通气棒的内径小于进气筒的内径。

优选地，所述通气棒与散气腔可拆卸的固定。

优选地，还包括多个气流控制楔子，每个供气支路由一个气流控制楔子与供气管路相连，所述气流控制楔子包括：

固定端，用于与供气管路可拆卸的固定；

导气管，内部为空心，导气管一端与固定端相连，另一端设有出气口且穿入供气管路后伸入供气支路，导气管上开有与导气管贯穿的导气孔，导气孔位于供气管路内；

其中，导气管的出气口与进气筒连通。

优选地，所述进气筒和气流控制楔子之间设有密封圈。

本发明通过每个散热腔内增加一个用于缓冲均布工艺气流的进气筒，解决了现有装置内工艺气体一下子涌入散气腔内，无法在散气腔内均匀分布后均匀进入退火腔的问题，保证了退火腔内工艺气体的均匀性；

此外，在供气管路与每个供气支路之间增加了气流控制楔子，在工艺过程中可通过更换不同内管径的气流控制楔子，实现多个退火腔内的气流均均稳定。

附图说明

图1揭示了根据本发明的一个实施例退火腔的结构示意图。

图2揭示了根据本发明的一个实施例的一种退火腔进气装置的结构图(未安装进气筒前)。