气体混合装置及半导体加工设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气体混合装置及半导体加工设备，气体混合装置包括引流组件、混合腔和出气组件，其中，引流组件与用于提供多种工艺气体的多个工艺气体管路连接，用于将每种工艺气体均分流为多股气流；且引流组件还与混合腔连通，用于将分流形成的多种工艺气体的每股气流均输送至混合腔中；出气组件分别与混合腔和反应腔室的进气组件连接，用于将多种工艺气体在混合腔中混合后的气体输送至反应腔室中。本发明专利技术提供的气体混合装置及半导体加工设备，能够提高多种工艺气体在进入反应腔室前的预混合效果，从而提高半导体加工工艺的工艺效果。

Gas mixing device and semiconductor processing equipment

【技术实现步骤摘要】
气体混合装置及半导体加工设备
本专利技术涉及半导体设备
，具体地，涉及一种气体混合装置及半导体加工设备。
技术介绍
化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition，CVD)是半导体工业中应用最为广泛一种沉积技术，通常是在反应腔室中通入两种或者两种以上的工艺气体，辅以温度和压力等工艺条件的控制，实现多种工艺气体之间的化学反应，从而在晶片上沉积需要的薄膜。在化学气相沉积工艺装备中，多种工艺气体需要在进入反应腔室前进行预混合，但是，由于一般使用的管路内径小，工艺气体在管路中混合很难达到理想的混合效果，从而导致工艺结果不稳定
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种气体混合装置及半导体加工设备，能够提高多种工艺气体在进入反应腔室前的预混合效果，从而提高半导体加工工艺的工艺效果。为实现本专利技术的目的而提供一种气体混合装置，包括引流组件、混合腔和出气组件，其中，所述引流组件与用于提供多种工艺气体的多个工艺气体管路连接，用于将每种所述工艺气体均分流为多股气流；且所述引流组件还与所述混合腔连通，用于将分流形成的多种所述工艺气体的每股气流均输送至所述混合腔中；所述出气组件分别与所述混合腔和反应腔室的进气组件连接，用于将多种所述工艺气体在所述混合腔中混合后的气体输送至所述反应腔室中。优选的，所述引流组件包括第一引流件和第二引流件，其中，所述第一引流件设置有第一引流口，所述第一引流口与多个所述工艺气体管路中的一个所述工艺气体管路连接；所述第二引流件与所述第一引流件连接，并设置有多条第一分流气道、多条第二分流气道和至少一个第二引流口，所述第二引流口的数量与多个所述工艺气体管路除与所述第一引流口连接的所述工艺气体管路的数量相同，并一一对应连接；每条所述第一分流气道均与所述混合腔和所述第一引流口连接，用于将自所述第一引流口进入的工艺气体进行分流，每条所述第二分流气道均与所述混合腔和所有的所述第二引流口连接，用于将自所述第二引流口进入的工艺气体进行分流。优选的，当所述工艺气体管路具有三条或三条以上时，所述第二引流件设置有多个第二引流口，且多个所述第二引流口沿所述第二引流件的周向间隔设置。优选的，当所述工艺气体管路具有三条或三条以上时，所述第二引流件包括多个子引流件，多个子引流件在所述第一引流件至所述反应腔室的方向上依次设置；每个所述子引流件均设置有一个所述第二引流口，且每个所述子引流件均设置有多条第一子分流气道和多条第二子分流气道，其中，多个所述子引流件中，靠近所述第一引流件的所述子引流件中的每条所述第一子分流气道均与所述第一引流口连接，靠近所述混合腔的所述子引流件中的每条所述第一子分流气道均与所述混合腔连接，相邻的所述子引流件的多条所述第一子分流气道一一对应的相互连通，多个所述子引流件的多条所述第一子分流气道形成多条所述第一分流气道；多个所述子引流件中，靠近所述混合腔的所述子引流件中的每条所述第二子分流气道均与所述混合腔连接，每个所述子引流件的多条所述第二子分流气道与其所述第二引流口连接，相邻的所述子引流件的多条所述第二子分流气道一一对应的相互连通，多个所述子引流件的多条所述第二子分流气道形成多条所述第二分流气道。优选的，所述混合腔中设置有第一汇流气道，所述第一汇流气道与多条所述第一分流气道和多条所述第二分流气道连通，且在所述第一汇流气道的轴线方向上，所述第二分流气道与所述第一汇流气道的连通处位于所述第一分流气道与所述第一汇流气道的连通处的下游，且所述第二分流气道的轴线与所述第一汇流气道的轴线之间具有汇流夹角；或者，在所述第一汇流气道的轴线方向上，所述第一分流气道与所述第一汇流气道的连通处位于所述第二分流气道与所述第一汇流气道的连通处的下游，且所述第一分流气道的轴线与所述第一汇流气道的轴线之间具有汇流夹角。优选的，所述汇流夹角的角度包括90°。优选的，多条所述第一分流气道沿所述第二引流件的周向间隔设置，所述第一引流件中还设置有缓冲气道，所述缓冲气道设置在所述第一引流口与多条所述第一分流气道之间，并与所述第一引流口和多个所述第一分流气道连通，所述缓冲气道的轴线沿所述第一引流口径向方向延伸。优选的，所述混合腔中设置有分流板，所述分流板的轴线与所述混合腔的径向截面相互垂直，所述分流板上间隔分布有多个贯穿其厚度的分流孔，多个所述分流孔与所述第一汇流气道连通，用于供进入所述混合腔中的多种所述工艺气体通过。优选的，多个所述分流孔包括中心分流孔和多个边缘分流孔，其中，所述中心分流孔的轴线与所述分流板的轴线重合，多个所述边缘分流孔间隔分布在所述中心分流孔的周围，且所述中心分流孔的孔径大于任意一个所述边缘分流孔的孔径。优选的，所述第二引流件包括朝向所述分流板的导向表面，所述导向表面与所述分流板之间具有第二汇流气道，所述第二汇流气道与所述第一汇流气道和多个所述分流孔连通，且所述分流板自边缘向中心逐渐远离所述第一汇流气道，所述导向表面自边缘向中心逐渐远离所述第一汇流气道。优选的，所述气体混合装置还包括加热件，所述加热件套设在所述引流组件、所述混合腔和所述出气组件的周围，用于对流经所述引流组件、所述混合腔和所述出气组件的多种所述工艺气体进行加热。为实现本专利技术的目的，本专利技术还提供一种半导体加工设备，包括气体混合装置、反应腔室和用于提供多种工艺气体的多个工艺气体管路，其中，所述气体混合装置采用如本专利技术提供的气体混合装置，所述气体混合装置与所述反应腔室和多个所述工艺气体管路连接，用于对多种所述工艺气体进行预混合。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的气体混合装置，借助引流组件将自多个工艺气体管路输送来的每种工艺气体均分流为多股气流，再将分流形成的多种工艺气体的每股气流均输送至混合腔中，使多种工艺气体的每股气流均在混合腔中汇流，以使多种工艺气体能够在混合腔中充分混合，充分混合后的多种工艺气体，通过与混合腔和反应腔室的进气组件连接的出气组件被输送进入反应腔室中，从而提高多种工艺气体在进入反应腔室前的预混合效果，进而提高半导体加工工艺的工艺效果。本专利技术提供的半导体加工设备，借助本专利技术提供的气体混合装置，使多种工艺气体在进入反应腔室前充分混合，从而提高多种工艺气体在进入反应腔室前的预混合效果，进而提高半导体加工工艺的工艺效果。附图说明图1为本专利技术实施例提供的半导体加工设备的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的气体混合装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的气体混合装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的气体混合装置中第二引流件的侧视图的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的气体混合装置中分流板的结构示意图；附图标记说明：1-气体混合装置；11-混合腔；101-第一汇流气道；102-第二汇流气道；12-出气组件；13-第一引流件；131-第一引流口；132-缓冲气道；14-第二引流件；141-第二引本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体混合装置，其特征在于，包括引流组件、混合腔和出气组件，其中，/n所述引流组件与用于提供多种工艺气体的多个工艺气体管路连接，用于将每种所述工艺气体均分流为多股气流；且所述引流组件还与所述混合腔连通，用于将分流形成的多种所述工艺气体的每股气流均输送至所述混合腔中；/n所述出气组件分别与所述混合腔和反应腔室的进气组件连接，用于将多种所述工艺气体在所述混合腔中混合后的气体输送至所述反应腔室中。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体混合装置，其特征在于，包括引流组件、混合腔和出气组件，其中，
所述引流组件与用于提供多种工艺气体的多个工艺气体管路连接，用于将每种所述工艺气体均分流为多股气流；且所述引流组件还与所述混合腔连通，用于将分流形成的多种所述工艺气体的每股气流均输送至所述混合腔中；
所述出气组件分别与所述混合腔和反应腔室的进气组件连接，用于将多种所述工艺气体在所述混合腔中混合后的气体输送至所述反应腔室中。


2.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述引流组件包括第一引流件和第二引流件，其中，所述第一引流件设置有第一引流口，所述第一引流口与多个所述工艺气体管路中的一个所述工艺气体管路连接；
所述第二引流件与所述第一引流件连接，并设置有多条第一分流气道、多条第二分流气道和至少一个第二引流口，所述第二引流口的数量与多个所述工艺气体管路除与所述第一引流口连接的所述工艺气体管路的数量相同，并一一对应连接；
每条所述第一分流气道均与所述混合腔和所述第一引流口连接，用于将自所述第一引流口进入的工艺气体进行分流，每条所述第二分流气道均与所述混合腔和所有的所述第二引流口连接，用于将自所述第二引流口进入的工艺气体进行分流。


3.根据权利要求2所述的气体混合装置，其特征在于，当所述工艺气体管路具有三条或三条以上时，所述第二引流件设置有多个第二引流口，且多个所述第二引流口沿所述第二引流件的周向间隔设置。


4.根据权利要求2所述的气体混合装置，其特征在于，当所述工艺气体管路具有三条或三条以上时，所述第二引流件包括多个子引流件，多个子引流件在所述第一引流件至所述反应腔室的方向上依次设置；
每个所述子引流件均设置有一个所述第二引流口，且每个所述子引流件均设置有多条第一子分流气道和多条第二子分流气道，其中，多个所述子引流件中，靠近所述第一引流件的所述子引流件中的每条所述第一子分流气道均与所述第一引流口连接，靠近所述混合腔的所述子引流件中的每条所述第一子分流气道均与所述混合腔连接，相邻的所述子引流件的多条所述第一子分流气道一一对应的相互连通，多个所述子引流件的多条所述第一子分流气道形成多条所述第一分流气道；
多个所述子引流件中，靠近所述混合腔的所述子引流件中的每条所述第二子分流气道均与所述混合腔连接，每个所述子引流件的多条所述第二子分流气道与其所述第二引流口连接，相邻的所述子引流件的多条所述第二子分流气道一一对应的相互连通，多个所述子引流件的多条所述第二子分流气道形成多条所述第二分流气道。


5.根据权利要求2-4任意一项所述的气体混合装置，其特征在于，所述混合腔中设置有第一汇流气道，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张少雷，郑波，马振国，徐刚，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11