模块化的喷射器和排放装置制造方法及图纸

一种用于输送气体到基片上的喷射器和排气装置，它包括：至少两个彼此相邻且间隔设置以在其间形成至少一个排放通道的喷射器；和一个用于固定至少两个喷射器的安装板，其中至少两个喷射器中的每一个可单独安装到安装板或从安装板拆下，且安装板带有与至少一个排放通道连通的至少一个排放槽。排气装置固定到安装板以从喷射器排放气体。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于输送气体的气体喷射器。尤其涉及一种模块化的气体输送喷射器和促使气体基本上均匀分布的排气装置。
技术介绍
在半导体装置的生产中，气体的输送是一个重要的工艺步骤。输送气体以用多种半导体生产设备来加工半导体。在这样的例子中，化学蒸汽沉积(CVD)系统用来输送特定气体，所述气体通过热反应或分解反应在半导体基片或晶片的表面上沉积一层物质如一种氧化膜。在多种半导体生产设备系统中一个重要的元件是用于输送气体到基片上的喷射器。例如在CVD系统中，气体必须被分布在基片上以便气体反应并在基片的表面上沉积一理想的膜或层。喷射器的一个目的是以一种可控制的和可重复的方式把气体输送到一个希望的位置。气体的可控制的分布使气体的预混合和在先反应减少到最小，而且最大化了气体基本上完全、快速和均匀反应的机会。如果不控制气体流动，化学反应将不是最佳的且结果将可能得到一个不具有均匀成分和/或厚度的膜。当这种情况发生时，将导致削弱半导体的正确功能且甚至可能失效。因此，希望设计一种喷射器以一种可控制和基本均匀的方式促进气体的输送。已经知道了喷射器的重要性，发展了一些类型的设计。已有技术中的喷射器装置的两个例子在US6022414和US6200389中描述，这两篇在此都用作参考。其中描述了一个细长或线性的喷射器单体，具有多个沿着喷射器的长度延伸的气体出口。而且所描述的是形成在一个材料块内的具有多个喷射器头的喷射器装置。尽管这些喷射器已经被证明是一种有用的设计，但是已有技术多个头的单体喷射器装置制造成本高。因为每一喷射器顺序地在同一单体材料块中加工(使用放电加工(EDM))，所以制造时间是冗长的。出于生产量的考虑，通常希望使用多个喷射器。当使用一个单体喷射器装置时，随着喷射器头的数目的增加，制造时间也增加。冗长的制造时间和高的成本阻碍了可能提高整个加工效果的喷射器结构的重复设计。并且在每一连续的制造步骤过程中由于单一的制造失误有置整个多喷射器头于危险中的增加的倾向。因此需要提供一种改进的喷射器装置，易于制造和装配。除了喷射器，通常与喷射器装置相连用于排放气体的排气系统在促使气体基本均匀和/或可控制地输送到基片中也起着重要的作用。工业上一直在努力改进排气系统，尤其是以基本均匀的方式排放气体的系统。当喷射器数目增加时，排气系统的复杂性也提高并且产生问题如排放气体流量的平衡。因为多个喷射器可以提高生产量，所以也需要改进排气系统。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供一种用于输送气体的改进的喷射器。更特别的是，本专利技术的一个目的是提供一种模块化的气体输送喷射器和排气装置。本专利技术的一个方面提供了一种用于将气体输送到基片上的喷射器装置，包括一个或多个彼此相邻并间隔设置以便在它们之间形成排气通道的内喷射器头。一个或多个端部喷射器头设置成相邻的并位于一个或多个喷射器头的外边且相互间隔开以便在它们之间形成排气通道。提供有一个安装板，具有许多用于分别固定每一个喷射器和端部喷射器头的固定孔，其中喷射器和端部喷射器头可以单独地从喷射器装置拆下或加到喷射器装置上。在本专利技术的另一方面中，喷射器装置还包括与安装板相连的用于从喷射器头排放气体的排气装置。本专利技术的特别之处在于为内喷射器头和端部喷射器头分别提供排放。这促进了可控制气体的排放，即使在系统的结构不平衡时。在本专利技术的另一方面中，排气装置包括连接到安装板的下排放板。下排放板具有形成在其中沿着基本下排放板的长度方向延伸的锥形排放通道。上排放板连接到下排放板。上排放板具有形成在其中的排放口，所述排放口具有一定的断面形状并包括在底端上的细长孔，所述底端基本上沿着上排放板的长度方向延伸且终止于上排放板的顶表面上的偶数孔。锥形排放通道和排放口与喷射器装置中的排放通道以流动方式连通。在本专利技术的再一方面中，排气装置还包括以流通的方式与端部喷射器头连通的一个外排气管，和以流通的方式与内喷射器头连通的一个内排气管。在一个实施例中内排气管包括其中具有许多通道的板。提供有许多管子且一条管子连接一个通道。这些管子固定到平衡部件。平衡部件具有用于每一管子的一个入口和一个单一的出口。这样甚至当喷射器装置具有非偶数的或不平衡数目的排放通道时也能提供平衡的排放。附图的简要说明通过阅读下面本专利技术的详细说明和权利要求并参照附图，本专利技术的其它目的和优点将变得更加清楚，其中附图说明图1表示本专利技术模块化的喷射器装置的一个实施例的横截面图；图2表示根据本专利技术的一个实施例的单体模块化喷射器头的简化的装置的示意图；图3表示图1的多个喷射器头和一个端部喷射器的部分放大横截面图；图4表示根据本专利技术的一个实施例的喷射器的底部透视图；图5表示本专利技术的安装板的顶部视图；图6表示根据本专利技术的一个实施例的第一(下)排放板的顶部视图；图7表示根据本专利技术的一个实施例的第二(上)排放板的顶部视图；图8表示图7中的第二排放板沿线A-A’的横截面视图；图9是根据本专利技术的一个实施例的第二排放板的底部视图；图10是根据本专利技术的另一实施例的喷射器和排放装置的顶部透视图；图11表示本专利技术的外排放管的简单侧视图；图12和13分别表示根据本专利技术的一个实施例的内排放管的侧顶视图和侧视图；图14A和14B分别表示内排放管底板的顶视图和侧视图；图14C表示沿图14A的线14C-14C的横截面图；图15表示内排放管的一个顶管的装配图；图16A是根据本专利技术的一个实施例的图15的顶管的底板的顶部视图；图16B表示底板沿图16A的线16B-16B的横截面图；图17A表示根据本专利技术的一个实施例的图15的顶管的顶板的顶视图；图17B表示顶板沿图17A的线17B-17B的横截面图。本专利技术的详细描述通常，本专利技术提供能够沿着一长度特别是喷射器的长度方向提供气体分布的一个模块化的化学或气体喷射器和排气装置，并且提供许多单独的喷射器头以配合形成解决已有技术缺点的喷射器和排气装置。本专利技术的喷射器装置包括许多喷射器头互相配合形成喷射器装置来在加工过程中输送一种或多种气态化学物质到半导体晶片或基片上。本专利技术的喷射器头包括一个或多个轴向对齐的通道，用于通过一个或多个分布通道输送一种或多种气体到输送表面。此装置还包括至少两个分别定位在装置相对端的端部喷射器头。端部喷射器头还包括一个或多个轴向对齐的通道，用于通过一个或多个分布通道输送一种或多种气体到输送表面。在一个实施例中，装置还包括一个安装板，许多喷射器头固定到其上来提供单个喷射器的定位和配合。排放系统与安装板相连以便排放由喷射器输送的气体。更具体地，图1表示本专利技术模块化的喷射器装置120的横截面示意图。在图1所示的实施例中，装置120包括总计6个单独的喷射器头122a-d和124a-b；但是对本领域技术人员来说装置120可以包括任意多个喷射器以便把希望的化学物质输送到靠近喷射器装置120设置的基片121(图3)上是显而易见的。6个喷射器头包括内喷射头122a-d和沿X轴线在装置的每个末端设置的端喷射头124a-b。在安装板126上设置和固定所有喷射器头122a-d和124a-b。安装板126的刚性足以支撑和固定喷射器头的重量。安装板126连接到下面详细描述的排气系统130。虽然没有表示，整个喷射器和排放装置通常是存在于一个系统如CVD系统中，在US6022414、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于输送气体到基片上的喷射器装置，包括：至少两个彼此相邻并间隔设置以在其间形成至少一个排放通道的喷射器；和一个用于固定至少两个喷射器的安装板，其特征在于至少两个喷射器中的每一个可单独安装到安装板上或可从安装板上单独拆下的，且安装 板设有与至少一个排放通道流通的至少一个排放槽。

【技术特征摘要】
US 2001-7-13 60/305,4061.一种用于输送气体到基片上的喷射器装置，包括至少两个彼此相邻并间隔设置以在其间形成至少一个排放通道的喷射器；和一个用于固定至少两个喷射器的安装板，其特征在于至少两个喷射器中的每一个可单独安装到安装板上或可从安装板上单独拆下的，且安装板设有与至少一个排放通道流通的至少一个排放槽。2.如权利要求1所述的喷射器装置，其特征在于所述喷射器具有相同型式。3.如权利要求1所述的喷射器装置，其特征在于所述喷射器具有不同型式。4.如权利要求1所述的喷射器装置，其特征在于所述喷射器还包括一个具有端表面和细长的外部气体输送表面的单一细长件，所述气体输送表面沿着直接与基片相对的细长件的长度方向延伸；形成在所述细长件内和在端表面之间延伸用于接收气体的至少一个细长通道；和形成在所述单个细长件内且在所述细长通道和气体输送表面之间延伸用于沿着气体输送表面输送气体的至少一个窄的、细长的分布槽。5.如权利要求5所述的喷射器装置，其特征在于所述气体输送表面包括一个中心凹槽区域。6.如权利要求1所述的喷射器装置，其特征在于所述至少一个排放槽沿着安装板的基本长度方向延伸且与至少一个排放通道对齐。7.如权利要求1所述的喷射器装置，还包括一个固定到所述安装板用于从所述喷射器排放气体的排放装置。8.如权利要求7所述的喷射器装置，其特征在于排放装置包括一个固定到所述安装板的下排放板，所述下排放板带有与安装板上的所述至少一个排放槽流体连通的至少一个排放通道；和固定到所述下排放板的一个上排放板，所述上排放板设有与下排放板上的所述至少一个排放通道流体连通的至少一个排放口。9.如权利要求8所述的喷射器装置，其特征在于所述的下排放板上的至少一个排放通道沿着下排放板的基本长度方向延伸并与安装板上的至少一个排放槽对齐。10.如权利要求9所述的喷射器装置，其特征在于所述的下排放板上的所述至少一个排放通道沿着下排放板的高度方向呈锥形。11.如权利要求10所述的喷射器装置，其特征在于下排放板上的至少一个排放通道在下排放板的顶表面上较宽，在下排放板的底表面上较窄。12.如权利要求8所述的喷射器装置，其特征在于所述至少一个排放口包括沿着上排放板的基本长度方向延伸的底端上的一个细长孔，所述细长孔向里呈锥形且终止在上排放板的顶表面上的至少一个出口。13.如权利要求12所述的喷射器装置，其特征在于所述细长孔终止在上排放板的顶表面上的许多出口。14.如权利要求12所述的喷射器装置，其特征在于所述细长孔终止在上排放板的顶表面上的两个出口。15.如权利要求7所述的喷射器装置，其特征在于所述至少两个喷射器包括彼此相邻且间隔设置以在它们之间形成第一排...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰伊B德东特尼，理查德H马西森，塞缪尔库里塔，
申请(专利权)人：ASML美国公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]