[发明专利]均匀分配气体的装置

说明书

本发明揭示一种均匀分配气体的装置，安装于一等离子体源产生装置与一喷淋组件之间，包含：一本体，该本体设有一气体通道及复数个通孔，该气体通道系设于该本体的中央位置处，而该复数个通孔环设于该气体通道的周围，且该复数个通孔呈一角度斜置于该本体内，该复数个通孔具有一入口及一出口，该入口的孔径大于该出口的孔径。

技术领域

本发明揭露一种均匀分配气体的装置，尤指一种应用于半导体制程设备之均匀分配气体的装置。

背景技术

在高整合度的半导体装置制造中，对于各种处理的精确性需求越来越高，像是薄膜沉积处理中的厚度和均匀性控制等。

在半导体制造领域，晶圆的镀膜或蚀刻是采用多种气体在晶圆表面反应来完成的。综合考虑到机器空间及硬件成本的问题，在制程反应及腔室清洁，往往是将一种或多种反应源送至各个腔室。由于各个分路上流阻的差异，会使反应气体流向各个腔室的总量有所差异，因此造成了腔室间晶圆表面薄膜厚度存在差异，并且由于腔室间互连通的结构造成的气体串扰，在制程状态下，会通入一非反应气体来平衡腔室间的气体串扰。在某些情况中，非反应气体和反应气体汇合后前进至腔室中，由于行程较短造成这些气体的不充分混合，造成了单片晶圆表面薄膜的厚度存在差异，从而影响晶圆的良率。

而针对气体输送不均匀的问题，现阶段有采用独立供气方案，有采用手动调压方案。这种独立供气的方案，增大供气系统的结构，会使得机台过于紧凑和复杂，同时大幅增加机台成本。而对于手动调压方案，其重复性也不易保证。

发明内容

本发明之目的在于提供一种均匀分配气体的装置，以减小各腔室间膜厚差异以及提高膜厚的均匀性。

为达上述目的，本发明提出一种均匀分配气体的装置，安装于一等离子体源产生装置与一喷淋组件之间，包含：一本体，该本体设有一气体通道及复数个通孔，该气体通道系设于该本体的中央位置处，而该复数个通孔环设于该气体通道的周围，且该复数个通孔呈一角度斜置于该本体内，该复数个通孔具有一入口及一出口，该入口的孔径大于该出口的孔径。

较佳地，该入口的孔径D2直径大于该出口的孔径D1直径的两倍。

较佳地，该复数个通孔系平行于该复数个通孔之出口的轴线与该复数个通孔之中心轴线间呈一角度斜置于该本体内。

较佳地，该复数个通孔之结构呈现一针孔状型体。

较佳地，该复数个通孔斜置于本体内之角度以及该复数个通孔的入口孔径大于该出口孔径之设计，在该本体内的排列形成一螺旋排列。

较佳地，该复数个通孔的孔径设计成由该入口逐渐缩小至该出口的孔径，形成一锥体形状。

较佳地，该复数个通孔的孔径设计成由该入口逐渐缩小至该出口的孔径，形成一阶梯状。

较佳地，依据一总反应气体流量Q≦40slm的条件下，该出口之孔径D1的大小范围介于0.3mm≦D1≦2mm，而该复数个通孔斜置于本体内之角度α的角度范围介于15°≦α≦80°。

附图说明

图1系显示本发明均匀分配气体的装置应用于半导体制程设备的示意图(腔体省略未示)。

图2系显示本发明均匀分配气体的装置之示意图。

图3系显示本发明均匀分配气体的装置之侧视剖面图。

图4系显示本发明均匀分配气体的装置之通孔侧视图。

图5系显示图4部分之放大图。

具体实施方式