内衬及反应腔室制造技术

本发明专利技术提供一种内衬及反应腔室，该内衬包括：内衬主体；环形匀流板，与内衬主体的底部固定连接，且在环形匀流板中设置有沿其周向均匀分布的多个第一通孔；调节板，与环形匀流板叠置，且在调节板中设置有与多个第一通孔一一对应的多个第二通孔；在调节板位于第一位置时，第二通孔在环形匀流板上的正投影与位于环形匀流板的指定区域中的、且与其对应的第一通孔的重合面积最大；在调节板位于第二位置时，第二通孔与第一通孔上述的重合面积最小；在调节板自第一位置向第二位置移动时，各个第二通孔在环形匀流板上的正投影和与之对应的第一通孔的重合面积逐渐减小。应用本发明专利技术，可以实现对反应腔室内流场的调节。

Lining and reaction chamber

【技术实现步骤摘要】
内衬及反应腔室
本专利技术涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种内衬及反应腔室。
技术介绍
目前，在半导体制造领域，反应腔室作为工艺反应的载体，是半导体设备的关键组成部分。在半导体产品的制造过程中，通常需要对腔室进行抽真空，其中，某些腔室(如侧下抽真空腔室)由于硬件结构的不对称性，导致抽真空时大部分气体直接从近泵口处被抽走，而远泵口处的抽真空气流较少，最终导致反应腔室内的气流场、压力场和密度场的不均匀。而气流场、压力场及密度场的均匀性通常与工艺的均匀性有密切关系，所以，若反应腔室内气流场、压力场、密度场等不均匀，则将直接影响工艺的均匀性，影响产品的质量。现有技术中，为了改善反应腔室内的气流场、压力场、密度场的均匀性，通常在反应腔室内环绕设置有内衬结构，并在内衬结构的底部开设栅格孔，由于栅格孔的孔隙率可直接影响抽气通道的面积，所以，可通过设置合适的孔隙率，对反应腔室内的气流场、压力场、密度场的均匀性进行改善。但是采用现有的内衬结构，反应腔室内近泵口侧的气流分布较为密集且流速较大，远泵口侧的气流分布较为稀疏且流速较小，从而导致反应腔室内晶圆表面近泵口侧的气流速度较大、气流密度较小、气流静压较小，而远泵口侧的气流速度较小、气流密度较大、气流静压较大的现象。
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，提出了一种内衬及反应腔室。为实现本专利技术的目的，一方面提供一种内衬，用于改善反应腔室内的气流环境，包括：内衬主体；环形匀流板，与所述内衬主体的底部固定连接，且在所述环形匀流板中设置有沿其周向均匀分布的多个第一通孔；调节板，与所述环形匀流板叠置，且在所述调节板中设置有与多个所述第一通孔一一对应的多个第二通孔；所述调节板至少能够在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述调节板位于所述第一位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述环形匀流板的指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最大；在所述调节板位于所述第二位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最小；在所述调节板自所述第一位置向所述第二位置移动时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影和与之对应的所述第一通孔的重合面积逐渐减小。可选地，在所述调节板位于所述第一位置时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影一一对应地与位于所述指定区域中的各个所述第一通孔完全重合；和/或，在所述调节板位于所述第二位置时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影一一对应地与位于所述指定区域中的各个所述第一通孔完全交错。可选地，所述调节板包括呈圆弧状的匀流区，且多个所述第二通孔设置在所述均流区且沿所述匀流区的弧长方向均匀分布，并且所述调节板能够围绕其轴向中心线旋转。可选地，所述匀流区的弧长所对应的中心角大于等于180°。可选地，每个所述第一通孔的正投影均为长条形，且每个所述第一通孔的长度方向均沿所述环形匀流板的径向设置。可选地，还包括定位结构，所述定位结构用于将所述调节板的移动范围限定在所述第一位置和所述第二位置之间。可选地，所述定位结构包括导轨和能够沿所述导轨移动的移动件；所述环形匀流板包括沿其内周边缘设置的第一翻边，所述调节板上设置有与所述第一翻边叠置的第二翻边，且所述第一翻边与所述第二翻边中的一个设置有所述导轨，另一个设置有所述移动件。可选地，所述内衬主体和所述匀流结构均为表面进行硬化处理的铝合金材质。为实现本专利技术的目的，另一方面提供一种反应腔室，包括腔体，所述腔体设置有抽气口，还包括第一方面的内衬。可选地，所述指定区域为所述环形匀流板上靠近所述抽气口的区域。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的内衬，不仅包括内衬主体，还包括环形匀流板和与环形匀流板叠置的调节板，环形匀流板沿其周向均匀分布有多个第一通孔，可为整个反应腔室进行基础匀流，调节板可以在第一位置和第二位置之间移动，且移动过程中调节板上的各第二通孔与环形匀流板上指定区域中的各第一通孔的重合面积逐渐由大减小，实现了对环形匀流板指定区域内的第一通孔的孔隙率的调节，从而实现了对反应腔室内的流场进一步的调节，使得在非中心位置抽真空时，仍能够有效保障反应腔室内的流速场、压力场、密度场等整体上的均匀性，继而有效保障了晶圆表面气流的速度均匀性、密度均匀性及静压均匀性等。附图说明图1为本申请实施例提供的内衬的俯视结构示意图；图2为本申请实施例提供的内衬主体与环形匀流板装配在一起的俯视结构示意图；图3为本申请实施例提供的内衬主体与环形匀流板装配在一起的剖视结构示意图；图4为本申请实施例提供的调节板的俯视结构示意图；图5为本申请实施例提供的定位结构的示意图；图6为采用没有调节板的内衬进行仿真试验所得的工艺气体仿真流动迹线图；图7为采用没有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流速度矢量图；图8为采用没有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流密度矢量图；图9为采用没有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流静压矢量图；图10，为采用本申请实施例提供的具有调节板的内衬进行仿真试验所得的工艺气体仿真流动迹线图；图11为采用本申请实施例提供的具有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流速度矢量图；图12为采用本申请实施例提供的具有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流密度矢量图；图13为采用本申请实施例提供的具有调节板的内衬进行仿真试验所得的反应腔室内晶圆表面气流静压矢量图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的温度控制装置及应用其的反应腔室进行详细描述。本实施例提供一种内衬，可以用于半导体制造工艺中的反应腔室中，反应腔室内的气流环境进行改善。如图1所示，为该内衬的结构，包括内衬主体10、环形匀流板20及调节板30，其中，如图2和图3所示，环形匀流板20与内衬主体10的底部固定连接，且在环形匀流板20中设置有沿其周向均匀分布的多个第一通孔21。如图1-图4所示，调节板30与环形匀流板20叠置，且在调节板30中设置有与多个第一通孔21一一对应的多个第二通孔31，该调节板30至少能够在第一位置和第二位置之间移动，并且在调节板30位于第一位置时，各个第二通孔31在环形匀流板20上的正投影与位于环形匀流板20的指定区域中的、且与其对应的各个第一通孔21的重合面积最大；在调节板30位于第二位置时，各个第二通孔31在环形匀流板20上的正投影与位于指定区域中的、且与其对应的各个第一通孔21的重合面积最小；在调节板30自第一位置向第二位置移动时，各个第二通孔31在环形匀流板20上的正投影和与之对应的第一通孔21的重合面积逐渐减小。本实施例提供的内衬，不仅包括内衬主体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内衬，用于改善反应腔室内的气流环境，其特征在于，包括：/n内衬主体；/n环形匀流板，与所述内衬主体的底部固定连接，且在所述环形匀流板中设置有沿其周向均匀分布的多个第一通孔；/n调节板，与所述环形匀流板叠置，且在所述调节板中设置有与多个所述第一通孔一一对应的多个第二通孔；/n所述调节板至少能够在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述调节板位于所述第一位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述环形匀流板的指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最大；在所述调节板位于所述第二位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最小；在所述调节板自所述第一位置向所述第二位置移动时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影和与之对应的所述第一通孔的重合面积逐渐减小。/n

【技术特征摘要】
1.一种内衬，用于改善反应腔室内的气流环境，其特征在于，包括：
内衬主体；
环形匀流板，与所述内衬主体的底部固定连接，且在所述环形匀流板中设置有沿其周向均匀分布的多个第一通孔；
调节板，与所述环形匀流板叠置，且在所述调节板中设置有与多个所述第一通孔一一对应的多个第二通孔；
所述调节板至少能够在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述调节板位于所述第一位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述环形匀流板的指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最大；在所述调节板位于所述第二位置时，所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影与位于所述指定区域中的、且与其对应的所述第一通孔的重合面积最小；在所述调节板自所述第一位置向所述第二位置移动时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影和与之对应的所述第一通孔的重合面积逐渐减小。


2.根据权利要求1所述的内衬，其特征在于，在所述调节板位于所述第一位置时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影一一对应地与位于所述指定区域中的各个所述第一通孔完全重合；和/或，
在所述调节板位于所述第二位置时，各个所述第二通孔在所述环形匀流板上的正投影一一对应地与位于所述指定区域中的各个所述第一通孔完全交错。


3.根据权利要求1或2所述的内衬，其特征在于，所述调节板包括呈圆弧状的匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：戎艳天，
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