[发明专利]具串联式冷却室的多流道气体喷射器

说明书

本发明为一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，包括喷射壳体内部环设有多层冷却室，每一层冷却室的侧壁顶部设有至少一溢流开口，以连通相邻的冷却室，每一层冷却室内还分别设有多条排气管，且排气管的开口外露于喷射壳体外。本发明可令每一排气管浸泡于冷却液中，达到整体排气管控温的效果，且排气管突出于串联式冷却室的多流道气体喷射器底部，搭配晶座(susceptor)的内凹结构，能有效扫除晶圆边缘的粉尘及沉积物，提升产品制造良率。

技术领域

本发明是有关一种晶圆镀覆的技术，特别是指一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器。

背景技术

随着半导体技术的发展，半导体制程技术也变得更加成熟，使得更多半导体组成的电子装置可被做得更加精巧，功能变得更多。

半导体技术的制程会经过黄光、蚀刻、扩散再进入到薄膜的生成。半导体晶圆在薄膜沉积制程中，是将晶圆设置在真空反应腔内，以利用气体喷射器将反应的气体水平喷射至晶圆上，以利用加热引起的物理或化学反应，从而在晶圆上沉积薄膜。

在沉积的过程中，为避免对晶圆加热时，气体喷射器受高温的影响，过去会在气体喷射器的喷气管外缘设置水冷设备，以降低气体喷射器的温度。但这种方式水冷设备仅能包覆到最外层的喷气管，并无法有效冷却气体喷射器内层的喷气管，造成整体控温效果不佳。

除此之外，目前的喷射器的设计是令气源气体以水平的方式360度环绕喷出，因此在沉积薄膜时易具有气流死角，如晶圆的侧边上缘为接触气体的前端，因此特别容易积生反应物，时间一久容易有粉尘堆积。且此区为薄膜成膜区的气上游区段，一旦有粉尘生成，粉尘就容易随着气流吹散到整片晶圆表面，令芯片形成粉尘颗粒缺陷，影响到制程良率。

有鉴于此，本发明遂针对上述现有技术的缺陷，提出一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，以有效克服上述的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，其可令每一排气管浸泡于冷却液中，以达到整体排气管控温的效果。

本发明的另一目的在于提供一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，其具有共享气流通道可作为吹扫流道或清洁蚀刻流道，且所述气流通道突出于串联式冷却室的多流道气体喷射器底部，搭配晶座(susceptor)的内凹结构，能有效扫除晶圆边缘的粉尘及沉积物，提升产品制造良率。

本发明的再一目的在于提供一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，其透过隔板的设置可令冷却水只往单一方向流动，能避免的冷却水回流，能大幅提升冷却的功效。

为达上述的目的，本发明提供一种具串联式冷却室的多流道气体喷射器，包括喷射壳体内部环设有多层冷却室，每一冷却室的侧壁顶部设有至少溢流开口，以连通相邻的冷却室，且每一冷却室内分别设有多条排气管，每一条排气管的开口外露于喷射壳体外。

在本实施例中，喷射壳体可为阶梯状喷射壳体，令每一冷却室的侧壁的长度由内往外逐渐增长。

在本实施例中，每一冷却室底部还设有气体引流盘，垂直于多条排气管的开口，以引流排气管排出的气体，且气体引流盘内具有溢流空间，溢流空间连通冷却室。

在本实施例中，其中每一冷却室中还设有至少一隔板，以分隔冷却室。

在本实施例中，多条排气管包括共享排气管设置于喷射壳体中央，且共享排气管穿出喷射壳体。

在本实施例中，具串联式冷却室的气体喷射器还包括转接头，转接头包括输入接头及分流接头，输入接头上设有多条输气管、至少一第一输液管及至少一第一排液管。分流接头上则设有多条气流通道、至少一第二输液管及至少一第二排液管，多条气流通道分别连通输气管，及连通多条排气管，以输入不同气体至多条排气管；第二输液管分别连通第一输液管及最内层冷却室，以输入冷却液；第二排液管分别连通第一排液管及最外层冷却室，以排出冷却液。