一种均流装置及反应腔室制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。本发明专利技术所提供的均流装置，可以有效的解决漏气和变形导致的加工工艺不理想的问题，并具有良好的导电特性。

Current sharing device and reaction chamber

The present invention provides a flow device, including RF cover and spray plate, wherein the RF cover comprises a fixed connection in one of the upper and lower two parts, the upper part is a disc-shaped first body, the lower part is the first connecting part of the ring, the first connection part is smaller than the first body diameter. The spray plate fixed in one of the upper and lower two parts, the upper ring second connecting part, the lower part is second body disc, the second connecting part of the outer diameter is greater than the diameter of the second body, the first connecting part and the second connecting part in their respective the lateral wall is arranged along circumference mutually matched clamping parts, is fixedly connected with the RF cover and the spray tray. The current sharing device provided by the invention can effectively solve the problem that the processing technology caused by the leakage and deformation is not ideal, and the utility model has good conductive characteristics.

【技术实现步骤摘要】
一种均流装置及反应腔室
本专利技术涉及半导体设备制造
，具体涉及一种均流装置及反应腔室。
技术介绍
等离子体增强化学气相沉积(PECVD)设备主要用于对蓝宝石或硅片表面进行沉积镀膜，PECVD设备的反应腔室作为镀膜发生场所，其结构尤其重要，进行沉积镀膜的很多重要指标都与腔室结构紧密相关，例如气流均匀性、腔室大小，腔室导电性能等，PECVD设备一般采用射频盖和喷淋盘组成均流装置,目的是使反应气体更加均匀的进入反应区域，将薄膜沉积到晶片上，进行反应，进气的均匀性很重要，能够间接反应区域的气流均匀性，同时，均流装置的密闭性和导电性也与工艺结果息息相关。现有技术中，如图1所示，PECVD设备的反应腔室中，射频盖1和喷淋盘2通过螺钉3固定连接在一起，组成均流装置，在射频盖1和喷淋盘2的外侧还设置有聚焦环4和陶瓷环5。进行工艺时，气体经过射频盖1上的进气口进入均流装置内部形成的腔室中，并通过喷淋盘2均匀的向下喷入到反应腔室内，进行工艺。由于PECVD设备进行工艺时长期处于加热高温状态，喷淋盘2在辐射加热的工艺方式下膨胀，由于喷淋盘2被螺钉3固定，因此在径向方向膨胀受到限制，当螺钉3过紧时，由于径向外胀无法满足热膨胀需求，导致喷淋盘2底部向下凸，如图1所示。当螺钉3没有旋紧时，即螺钉3未能将喷淋盘2和射频盖1固定，虽然喷淋盘2能够横向和纵向移动，但是由于喷淋盘2与射频盖1之间留有缝隙(最小可达0.1mm以内)，如图2所示，此时工艺气体会通过此缝隙，沿射频盖1和喷淋盘2和聚焦环4和陶瓷换5之间的缝隙溢出到反应室内(见图中螺钉3周围箭头指向)，影响气体分布状态，进而影响沉积均匀性。如何从根本上解决现有技术中喷淋盘和射频盖之间的连接导致的喷淋盘变形和漏气的问题，是半导体制造设备领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种均流装置及反应腔室，用以解决现有技术中存在的喷淋盘变形和漏气的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。优选的，所述卡合部件包括在所述第二连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个倒L形卡钩，且所述卡钩高于所述第二连接部的外侧壁上表面，以及在所述第一连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个与所述卡钩形状相配合的卡合槽，当所述卡钩卡合于所述卡合槽时，所述卡钩可在开启位置和闭合位置间旋转，以使所述射频盖和所述喷淋盘开启和闭合。优选的，所述卡合槽内设置有锁紧装置，如钢珠弹簧锁紧装置，当所述射频盖和所述喷淋盘卡合并旋转至闭合位置后，所述锁紧装置锁紧所述射频盖和所述喷淋盘。优选的，所述第一连接部的下表面设置有环形凹槽，所述第二连接部的上表面设置有与所述环形凹槽形状相配合的环形凸台，所述第二连接部的环形凸台与所述第一连接部的环形凹槽插接，以形成迷宫式路径。优选的，所述环形凹槽的内侧壁设置有环形台阶面，且所述环形台阶面为至少一个。优选的，所述环形凹槽的内侧壁设置有环形安装槽，所述均流装置还设置有弹性体，所述弹性体设置在所述安装槽内，且所述弹性体突出所述安装槽。优选的，所述环形凹槽的内侧壁设置有弹性体，所述弹性体和所述环形凹槽的内侧壁固定连接。其中，所述弹性体为高温软橡胶或软金属条。优选的，当所述弹性体为高温软橡胶时，与弹性体同时设置有导电装置，如螺线管。本专利技术还提供一种反应腔室，包括如权利要求1-9中任意一项所述的均流装置。本专利技术提供的均流装置，改变了射频盖和喷淋盘的连接方式，通过在射频盖和在喷淋盘周向上设置相互配合的卡合部，将射频盖和喷淋盘固定连接在一起，将原来螺钉的垂直连接改为旋转连接，取消喷淋盘在轴向上的限制力。当喷淋盘受热膨胀时，能够横向均匀受力，减小喷淋盘的膨胀变形，同时在射频盖上设置环形凹槽和在喷淋盘上设置与之对应的环形凸台，并通过在环形凹槽内侧壁设置环形台阶和弹性体，使射频盖和喷淋盘密封，且连接通道是迷宫式的弯折通道，极大的减小气体泄漏的可能。本专利技术提供的反应腔室，通过采用本专利技术提供的上述均流装置，可以有效的解决均流装置的变形和漏气导致的整个反应腔室的加工工艺不理想的问题。附图说明图1为反应腔室的部分结构示意图；图2为图1中圆圈A部分的局部放大图；图3为本专利技术实施例提供的均流装置的连接结构示意图；图4A为本专利技术实施例提供的均流装置的安装示意图；以及图4B为本专利技术实施例提供的均流装置的开启位置安装示意图；以及图4C为本专利技术实施例提供的均流装置的闭合位置安装示意图；图5为本专利技术实施例提供的均流装置的局部剖视图。图中：1-射频盖；1a-第一本体；1b-第一连接部；2-喷淋盘；2a-第二本体；2b-第二连接部；3-螺钉；4-聚焦环；5-陶瓷环；6-弹性体；7-卡合槽；8-卡钩；9-紧固件；10-环形凹槽；11-环形凸台；12-安装槽。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细描述。图3为本专利技术实施例提供的均流装置的连接结构示意图，为解决现有技术中的螺钉连接导致的径向膨胀受限，本实施例采用将喷淋盘2的第二连接部2b的外侧壁与射频盖1的第一连接部1b的外侧壁周向设置相互配合的卡合部件，将射频盖1和喷淋盘2固定连接，从而使得喷淋盘2的径向膨胀不受限，解决喷淋盘2的变形问题。具体的，本实施例采用了卡钩连接的方式，在实际应用中，还可以采用其他的卡合结构，如图3所示，在喷淋盘2的第二连接部2b的外侧壁向上均匀的设置至少两个倒L形的卡钩8，其中卡钩8与第二连接部2b通过紧固件9固定连接，所述紧固件9可以为螺钉连接等固定连接方式，不再详述，同时在射频盖1的第一连接部1b的外侧壁周向均匀设置与所述卡钩8的形状和数量相配合的卡合槽7，由于卡钩8和卡合槽7卡合后还需要旋转固定，可以理解的，卡合槽7预留有供卡钩8旋转的空间，当卡钩8卡合于卡合槽7中时，射频盖1与喷淋盘2通过旋转完成固定连接，具体的卡合连接方式由图4A，图4B和图4C示出。如图4A所示，卡钩8的形状为倒L形，射频盖1和喷淋盘2按照箭头所指方向对接在一起后，卡钩8卡合到卡合槽7中，且卡钩8可以在卡合槽7内旋转移动，图4A所示的位置为卡钩8的开启位置。如图4B所示，按照箭头所指方向旋转喷淋盘2，使卡钩8在卡合槽7旋转，当卡钩8的勾头部位与卡合槽7的相应勾头槽部分贴合后，旋转动作不能继续，到达图4C的卡钩的闭合位置。如图4C所示，卡钩8已经完全卡入卡合槽7中，且通过卡合槽7中设置的锁紧装置，如钢珠弹簧锁装置，使得卡钩8和卡合槽7锁紧连接，从而进一步的紧固连接射频盖1和喷淋盘2，使得二者之间的密闭性和导电性能更好。进一步的，本专利技术还提供在射频盖1的第一连接部1b的下表面设置有环形凹槽10，在喷淋盘2的第二连接部2b的上表面设置有与所述环形凹槽10相配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，其特征在于：所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，其特征在于：所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。2.根据权利要求1所述的均流装置，其特征在于：所述卡合部件包括在所述第二连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个倒L形卡钩，且所述卡钩高于所述第二连接部的外侧壁上表面，以及在所述第一连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个与所述卡钩形状相配合的卡合槽，当所述卡钩卡合于所述卡合槽时，所述卡钩可在开启位置和闭合位置间旋转，以使所述射频盖和所述喷淋盘开启和闭合。3.根据权利要求2所述的均流装置，其特征在于：所述卡合槽内设置有锁紧装置，如钢珠弹簧锁紧装置，当所述射频盖和所述喷淋盘卡合并旋转至闭合位置后，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福来，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11