用于立式炉的气体注射器制造技术

本公开涉及一种用于在处理室中注射处理气体的气体注射器。气体注射器包括注射器管，该注射器管包括彼此隔开的多个处理气体注射孔，以将处理气体输送到处理室中。气体注射器还包括用于将处理气体注射到注射器管中的注射器管的进料口，并且提供混合室，该混合室配置为混合第一反应物气体和第二反应物气体，从而形成处理气体。混合室直接连接到进料口，并具有用于让第一和第二反应物气体进入混合室的第一和第二入口。第一和第二入口彼此面对，以改善第一和第二反应物气体在混合室中的混合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
用于立式炉的气体注射器


[0001]本专利技术涉及半导体器件制造领域。更具体地说，本专利技术涉及用于立式炉的气体注射器和包括这种气体注射器的立式炉。

技术介绍

[0002]由于器件尺寸缩小的挑战和经济考虑的挑战，集成电路制造的要求变得越来越严格，批量处理变得越来越重要。
[0003]对于涉及批量处理的半导体制造中使用的许多过程，反应物气体的混合可能是极其重要的。这是由于各种原因，其中一个原因可能与混合必须在特定的温度范围内发生以在衬底上均匀沉积膜的事实有关。虽然当在太低的温度下混合气体时会引起冷凝，但当在太高的温度下混合气体时会导致不希望的沉积。
[0004]鉴于批量处理的重要性日益增加，因此，在制造下一代器件的半导体制造中，气体的混合可能变得更加关键。
[0005]因此，本领域需要提供一种改进的气体注射器和包括这种气体注射器的立式炉。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种改进的气体注射器。更具体地，目的是提供一种能够在较低温度下更快混合的气体注射器。为了至少部分地实现这个目标，本公开可以提供如在独立权利要求中限定的气体注射器和包括这种气体注射器的立式炉。从属权利要求中提供了气体注射器和立式炉的进一步实施例。从下文中可以理解进一步的和可选的目的。
[0007]根据第一方面，本专利技术涉及一种用于在处理室中注射处理气体的气体注射器。气体注射器可以沿着第一轴线从第一端到第二端是伸长的，并且可以包括注射器管，该注射器管可以延伸到第一端，并且可以包括沿着所述第一轴线彼此间隔开的多个处理气体注射孔，以将处理气体输送到处理室中。气体注射器还可以包括用于将处理气体注射到注射器管中的注射器管的进料口，并且可以在第二端附近提供混合室，该混合室配置为混合第一反应物气体和第二反应物气体，从而形成处理气体。混合室可以直接连接到进料口，并且可以具有用于让第一和第二反应物气体进入混合室的第一和第二入口，其中第一和第二入口可以彼此面对，以改善第一和第二反应物气体在混合室中的混合。
[0008]由于混合室，根据第一方面的本专利技术的气体注射器可以允许反应物气体在进入气体注射器的主体之前混合。
[0009]第一方面的实施例的优点在于，它可以允许反应物气体在混合室中迎面混合，因此改善了进入气体注射器主体之前的混合。
[0010]第一方面的实施例的优点在于，由于混合室的存在，气体注射器可以使反应物气体能够更快和更完全地混合。
[0011]第一方面的实施例的优点在于，由于混合室的存在使得反应物气体在进入气体注射器的主体之前能够更好地混合，因此可以减少气体注射器的主体内部的颗粒沉积。
[0012]在第二方面，本专利技术可以涉及一种用于处理多个晶片的立式炉。立式炉可以包括处理室。处理室可以位于竖直方向。它还可以包括在处理室内的晶片舟，用于保持多个晶片。它还可以包括处理室内的气体注射器，用于将处理气体输送到处理室中。气体注射器可以在处理室内沿竖直方向延伸，并且可以沿着第一轴从第一端到第二端是伸长的。气体注射器可以包括主体，并且还可以包括靠近第二端的混合室。混合室可以具有用于提供第一和第二反应物气体的第一和第二入口，从而在低于主体中温度的温度下在混合室中提供混合。
[0013]第二方面的实施例的优点在于，它可以允许处理多个晶片，而不会降低立式炉的产量。直接在进入气体注射器的主体之前在混合室中进行的反应物气体的混合，可以允许在比气体注射器主体中的温度更低的温度下在混合室中混合。这可以减少冷凝的可能性。因此，这可以降低颗粒沉积在气体注射器的主体内部的风险。气体注射器的主体内的颗粒沉积会导致立式炉的停工时间增加，从而降低产量。
[0014]第二方面的实施例的优点在于，由于混合室中改善的混合提供了均匀的气体浓度和均匀的气体成分，可以允许在多个衬底上沉积更高质量和更好均匀性的膜。
[0015]第二方面的实施例的另一个优点是，混合室可以直接位于气体注射器的主体的下方，从而允许气体注射器的主体中的压降减小。
[0016]第二方面的实施例的另一个优点是，混合室可以直接位于气体注射器的主体下方，从而允许气体注射器的主体中的温度降低。
[0017]在所附的独立和从属权利要求中阐述了本专利技术的特定和优选方面。从属权利要求的特征可以适当地与独立权利要求的特征以及其他从属权利要求的特征相结合，而不仅仅是在权利要求中列出。
[0018]尽管在该领域中气体注射器已经有了不断的改进、变化和发展，但本专利技术的概念被认为代表了实质性的新的和新颖的改进，包括偏离现有技术的实践，从而提供了这种性质的更有效、稳定和可靠的气体注射器。
[0019]从下面结合附图的详细描述中，本专利技术的上述和其他特征、特点和优点将变得显而易见，附图通过示例的方式示出了本专利技术的原理。该描述仅出于示例的目的给出，并不限制本专利技术的范围。下面引用的参考数字指的是附图。
附图说明
[0020]参考附图，通过以下说明性的和非限制性的详细描述，将更好地理解本专利技术概念的上述以及附加的目的、特征和优点。在附图中，相同的附图标记将用于相同的元件，除非另有说明。
[0021]图1a是根据本专利技术第一方面的实施例的气体注射器的示意性前视图。
[0022]图1b是根据本专利技术第一方面的实施例的与气体注射器连接的混合室的示意性前视图。
[0023]图2a至图2d是根据本专利技术第一方面的实施例的入口管的基本弓形部分的示意图。
[0024]图3是根据本专利技术第二方面的实施例的立式炉的示意性剖视图，具有根据本专利技术第一方面的实施例构造的气体注射器。
具体实施方式
[0025]将针对特定实施例并参考某些附图来描述本专利技术，但本专利技术不限于此，而是仅由权利要求来限定。所描述的附图仅仅是示意性的，而非限制性的。在附图中，为了说明的目的，一些元件的尺寸可能被夸大并且没有按比例绘制。尺寸和相对尺寸并不对应于实践本专利技术的实际缩减。
[0026]应当注意，权利要求中使用的术语“包括”不应被解释为限于其后列出的装置；它不排除其他元件或步骤。因此，它应被解释为指定存在所提及的所述特征、整数、步骤或部件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤或部件或者其组。
[0027]在整个说明书中提到“一个实施例”或“一实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在说明书各处出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定的特征、结构或特性可以任何合适的方式组合，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
[0028]类似地，应当理解，在本专利技术的示例性实施例的描述中，出于简化公开内容和帮助理解一个或多个创造性方面的目的，本专利技术的各种特征有时被一起组合在单个实施例、附图或其描述中。然而，本公开的方法不应被解释为反映了要求保护的专利技术需要比每个权利要求中明确记载的更多的特征的意图。相反，如以下权利要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在处理室中注射处理气体的气体注射器，该气体注射器沿着第一轴线从第一端到第二端是伸长的，并且包括：注射管，其延伸到第一端并包括沿所述第一轴线彼此间隔开的多个处理气体注射孔，以将处理气体输送到处理室中，用于将处理气体注射到注射管中的注射管的进料口，混合室，其设置在第二端附近，并配置成混合第一反应物气体和第二反应物气体，从而形成处理气体，混合室直接连接到进料口，并具有用于让第一和第二反应物气体进入混合室的第一和第二入口，其中，第一和第二入口彼此面对，以改善第一和第二反应物气体在混合室中的混合。2.根据权利要求1所述的气体注射器，其中，所述第一和第二入口沿着垂直于所述第一轴线的第二轴线彼此面对。3.根据权利要求1或2所述的气体注射器，其中，所述气体注射器构造成位于所述处理室中，其第一轴线在竖直方向上延伸。4.根据权利要求3所述的气体注射器，其中，所述气体注射器在靠近气体注射器的第一端构造有钩，所述钩构造成将气体注射器定位在所述处理室中，其第一轴线在竖直方向上延伸。5.根据权利要求4所述的气体注射器，其中，所述钩构造有沿第一轴线对准的伸长端部，以将所述气体注射器定位在所述处理室中，其第一轴线沿竖直方向延伸。6.根据权利要求2所述的气体注射器，其中，所述混合室具有靠近所述第二端的底板，所述底板沿着所述第二轴线构造成平面的，以在所述处理室中支撑所述气体注射器。7.根据权利要求1所述的气体注射器，其中，所述第一和第二入口连接到第一和第二入口管，用于在所述混合室中提供所述第一和第二反应物。8.根据权利要求7所述的气体注射器，其中，用于在所述混合室中提供所述第一和第二反应物的第一和第二入口管设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：TGM奥斯特拉肯，
申请(专利权)人：ASMIP私人控股有限公司，
类型：发明
国别省市：