气体供应系统及其基片处理装置制造方法及图纸

技术编号:36570700 阅读:10 留言:0更新日期:2023-02-04 17:27
本实用新型专利技术公开了一种气体供应系统及其基片处理装置,所述气体供应系统包含起泡腔室、进气管道、出气管道以及分流器,起泡腔室用于存储液态前驱物,液态前驱物汽化生成的气体与进气管道导入的载气形成混合气体,出气管道将混合气体输送到对应的处理腔室对基片进行处理。本实用新型专利技术通过分流器将进气管道中的载气分成若干分支载气后导入液体前驱物,并使分支载气的出气端口远离起泡腔室的气体出口,来解决上述液滴飞溅引起的起泡腔室气体出口堵塞的问题。本实用新型专利技术提供的气体供应系统能够平稳、高效地向其基片处理装置供应气体,保障基片处理装置的基片处理速率和质量。基片处理装置的基片处理速率和质量。基片处理装置的基片处理速率和质量。

【技术实现步骤摘要】
气体供应系统及其基片处理装置


[0001]本技术属于半导体设备领域,具体涉及一种气体供应系统及其基片处理装置。

技术介绍

[0002]半导体生产制备过程中,通常使用反应气体对基片进行处理,常见的如化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)等,通过反应气体在基片表面反应形成薄膜。工业上常以液体或固体的形式供应化学品,因此,在使用反应气体处理基片之前,通常需要将液体或固体的化学品转化为化学品蒸汽来形成用于处理基片的反应气体。
[0003]起泡汽化器广泛应用于半导体制造设备中,用于向基片供应反应气体;其将惰性载气导入起泡容器盛载的液体化学品(即液态前驱物)中,以促进液体化学品汽化,载气的气泡在液体化学品中上浮穿过液体化学品的表面,液体化学品在起泡容器中汽化生成的蒸汽与载气形成混合气体,混合气体离开起泡容器被供给到基片的处理腔室中用于基片处理。
[0004]对于液体化学品,特别是一些高粘度的液体化学品,气体形成的气泡从液体底部移动到液面的过程中容易发生气泡炸裂,造成液滴四处飞溅,甚至飞溅到起泡容器的气体出口,形成颗粒源,堵塞气体出口。为避免气体出口堵塞,人们尝试在起泡容器的液面上方设置各种防溅罩,物理上阻止液滴到达气体出口,但是防溅罩本身也会吸附液滴、形成颗粒源,堵塞气体通路,效果并不理想。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种气体供应系统及其基片处理装置,通过分流器将进气管道中的载气分成若干分支载气后导入液体前驱物,并使分支载气的出气端远离起泡腔室的气体出口,来解决上述液滴飞溅引起的气体出口堵塞的问题。
[0006]本技术提供的一种用于基片处理装置的气体供应系统,包括:
[0007]起泡腔室,其内装有液态前驱物,其包括进气端口和出气端口;
[0008]进气管道,其包括相对的第一端和第二端,其中所述第一端与载气源相连,所述进气管道的第二端位于液态前驱物的液面下方,所述进气管道通过所述进气端口用于向所述液体前驱物内输送载气;
[0009]分流器,设于所述进气管道的第二端,所述分流器内设有若干个呈散射状分布的气体通道,每个气体通道与进气管道连通,所述分流器将所述进气管道中的载气分成若干分支载气后导入所述液体前驱物中进行鼓泡,导入的载气与前驱物汽化生成的蒸汽形成混合气体;所述分流器包括第一区和第二区,所述第一区内的气体通道的出气端到所述起泡腔室的出气端口具有第一距离,所述第二区内的气体通道的出气端到所述起泡腔室的出气端口具有第二距离,所述第二距离大于第一距离,所述分流器第一区上开设的所述气体通道个数小于所述分流器第二区上开设的气体通道的个数;
[0010]出气管道,其通过所述起泡腔室的出气端口将所述混合气体输送到处理腔室内,所述混合气体用于对基片的表面进行处理。
[0011]可选的,所述进气管道具有第一出口面积;所述气体通道具有第二出口面积;
[0012]所述第二出口面积小于第一出口面积。
[0013]可选的,所述进气管道的载气流量等于若干个所述气体通道的载气流量之和。
[0014]可选的,所述气体通道流出的载气的方向与水平面平行;或者,
[0015]所述气体通道流出的载气方向倾斜朝下,并指向所述起泡腔室的底部;或者,
[0016]所述气体通道流出的载气方向倾斜朝上,并指向所述液态前驱物的液面。
[0017]可选的,所述分流器的气体通道仅设置在所述第二区。
[0018]可选的,所述出气端口在水平面上的投影与所述气体通道的水平投影的不重叠。
[0019]可选的,所述气体供应系统还包含加热器;
[0020]所述加热器环绕所述起泡腔室的外周设置,用于对所述起泡腔室内的液态前驱物进行加热,使所述液态前驱物挥发呈气态前驱物,所述气态前驱物与载气形成所述混合气体。
[0021]可选的,所述进气管道上还设有第一控制阀,用于控制进气管道中载气的输送。
[0022]可选的,所述出气管道包括相对的第三端和第四端;
[0023]所述第三端与所述起泡腔室的出气端口匹配连接,且所述第三端位于液态前驱物的液面上方;
[0024]所述第四端位于所述起泡腔室的外部、与所述处理腔室连接,用于将混合气体输送至处理腔室内;
[0025]所述出气管道上设有第二控制阀,用于控制出气管道中气体的输送。
[0026]可选的,所述气体供应系统还包含连接管道;
[0027]所述连接管道的一端在第一控制阀的下游处连接所述进气管道,另一端在第二控制阀的上游处连接所述出气管道;
[0028]所述连接管道连通进气管道和出气管道,将载气引入出气管道。
[0029]可选的,所述连接管道上设有第三控制阀,用于控制连接管道中载气的输送;
[0030]所述进气管道上还设有第四控制阀;第四控制阀位于所述进气管道与连接管道的连接处与进气端口之间,用于控制载气向所述起泡腔室的输送;
[0031]所述出气管道上还设有第五控制阀;第五控制阀位于所述出气管道与连接管道的连接处与出气端口之间,用于控制载气向所述起泡腔室的输送。
[0032]可选的,所述前驱物包含碳氢化合物或含金属的碳氢化合物或卤素化合物。
[0033]可选的,所述载气包括氩气、氮气和氦气中的一种或多种。
[0034]本技术的另一个技术方案是提供了一种基片处理装置,包括:
[0035]处理腔室,其内设有基座,用来承载基片;
[0036]上述的气体供应系统,用于向所述处理腔室内提供混合气体,所述混合气体包含气体前驱体,所述气体前驱物用于对基片的表面进行处理。
[0037]可选的,所述基片处理装置用于化学气相沉积装置或原子层沉积装置。
[0038]与现有技术相比,本技术的技术方案至少具有如下有益效果:
[0039]本技术提供的气体供应系统中,通过在进气管道的端口设置具有多个气体通
道的分流器,将进气管道中的载气分成若干分支载气导入液体前驱物,从而增加气流在液体前驱物中形成的气泡数量、使气泡均匀产生且减小了气泡的大小,从而避免了产生大气泡以及大气泡炸裂造成的远距离液体飞溅;并且,分流器中气体通道的出气端设置在远离起泡腔室气体出口的区域,使得液滴在偏离甚至背离起泡腔室气体出口所在的方向飞溅,这样能够进一步防止液滴溅落在起泡腔室气体出口,有效避免气体出口的堵塞。本技术提供的气体供应系统解决了起泡腔室气体出口堵塞的问题,能够平稳、高效地向其基片处理装置供应气体,保障基片处理装置的基片处理速率和质量。
附图说明
[0040]图1为本技术所述的气体供应系统示意图;
[0041]图2

4为所述分流器在液态前驱物中的放大示意图;
[0042]图5和图6为所述分流器和起泡腔室出气端口在水平面上的投影示意图;
[0043]图7为本技术所述的基片处理装置示意图。
具体实施方式
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,包括:起泡腔室,其内装有液态前驱物,其包括进气端口和出气端口;进气管道,其包括相对的第一端和第二端,其中所述第一端与载气源相连,所述进气管道的第二端位于液态前驱物的液面下方,所述进气管道通过所述进气端口用于向所述液态前驱物内输送载气;分流器,设于所述进气管道的第二端,所述分流器内设有若干个呈散射状分布的气体通道,每个气体通道与进气管道连通,所述分流器将所述进气管道中的载气分成若干分支载气后导入所述液态前驱物中进行鼓泡,导入的载气与前驱物汽化生成的蒸汽形成混合气体;所述分流器包括第一区和第二区,所述第一区内的气体通道的出气端到所述起泡腔室的出气端口具有第一距离,所述第二区内的气体通道的出气端到所述起泡腔室的出气端口具有第二距离,所述第二距离大于第一距离,所述分流器第一区上开设的所述气体通道个数小于所述分流器第二区上开设的气体通道的个数;出气管道,其通过所述起泡腔室的出气端口将所述混合气体输送到处理腔室内,所述混合气体用于对基片的表面进行处理。2.如权利要求1所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述进气管道具有第一出口面积;所述气体通道具有第二出口面积;所述第二出口面积小于第一出口面积。3.如权利要求2所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述进气管道的载气流量等于若干个所述气体通道的载气流量之和。4.如权利要求1所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述气体通道流出的载气的方向与水平面平行;或者,所述气体通道流出的载气方向倾斜朝下,并指向所述起泡腔室的底部;或者,所述气体通道流出的载气方向倾斜朝上,并指向所述液态前驱物的液面。5.如权利要求1所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述分流器的气体通道仅设置在所述第二区。6.如权利要求1所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述出气端口在水平面上的投影与所述气体通道的水平投影的不重叠。7.如权利要求1所述的用于基片处理装置的气体供应系统,其特征在于,所述气体供应系统还包含加热器;所述加热器环绕所述起泡腔室的外周设置,用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:许灿陶珩
申请(专利权)人:中微半导体设备上海股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1