【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体生产设备，具体涉及一种进气喷嘴装置以及等离子体刻蚀机。
技术介绍
1、等离子刻蚀机，应用于半导体行业。等离子体刻蚀机应用到感应耦合等离子体刻蚀法，该工艺是化学过程和物理过程共同作用。它的基本原理是在真空低气压下，icp射频电源产生的射频输出到环形耦合线圈，以一定比例的混合工艺气体经耦合辉光放电，产生高密度的等离子体，在下电极的rf射频的作用下，这些等离子体对衬底片的表面进行轰击，衬底片图形区域的半导体的化学键被打断，与刻蚀的工艺气体生成挥发性物质，以气体形式脱离衬底片，从真空管路被抽走。
2、由此可见，在刻蚀过程中需要向等离子体刻蚀机的反应腔室内提供工艺气体，主要是设置进气喷嘴喷射工艺气体。但是，目前等离子体刻蚀机的进气喷嘴结构固定，无法实现刻蚀不同衬底片或者进行不同刻蚀工艺。
技术实现思路
1、本申请提供一种进气喷嘴装置，用于向等离子体刻蚀机的反应腔室提供工艺气体，其特征在于，所述进气喷嘴装置包括中心进气喷嘴、边缘进气喷嘴、中心进气管路以及边缘进气管路，所述中心进气喷嘴具有中心进气流道和与所述中心进气流道连通的中心喷孔，所述中心喷孔贯通所述中心进气喷嘴的底部，所述边缘进气喷嘴具有边缘进气流道和与所述边缘进气流道连通的边缘喷孔，所述边缘喷孔贯通所述边缘进气喷嘴的侧部；
2、且所述边缘进气喷嘴具有轴向通道，所述中心进气喷嘴安装于所述轴向通道中，且能够相对所述边缘进气喷嘴沿轴向移动，以远离或靠近所述反应腔室中的衬底片。
3、在一种
4、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴包括一个或多个沿周向分布的边缘进气流道，每个所述边缘进气流道均连通至少一个所述边缘喷孔。
5、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴包括多个所述边缘喷孔，所述边缘进气喷嘴还设有进气槽，一个所述边缘进气流道可以通过一个所述进气槽连通至少两个所述边缘喷孔。
6、在一种具体实施方式中，所述边缘喷孔沿径向延伸或者与径向存在夹角。
7、在一种具体实施方式中，还包括驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动。
8、在一种具体实施方式中，所述驱动部件包括电缸或气缸。
9、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴插入所述等离子体刻蚀机的介质窗的安装孔。
10、在一种具体实施方式中，所述进气喷嘴装置还包括固定座，所述固定座固定于所述介质窗之上，所述边缘进气喷嘴插入所述固定座并穿过所述介质窗的所述安装孔，所述固定座的内表面设置有第一环形台阶，所述边缘进气喷嘴的外表面设有第二环形台阶，所述第二环形台阶搭接于所述第一环形台阶。
11、在一种具体实施方式中，还包括驱动部件和连接法兰，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动；所述连接法兰封盖在所述固定座和所述边缘进气喷嘴之上；所述中心进气喷嘴贯穿所述连接法兰，且连接位于所述连接法兰之上的所述驱动部件；所述中心进气喷嘴的上端设有环形凸缘，所述环形凸缘和所述连接法兰之间设有波纹管。
12、在一种具体实施方式中，所述连接法兰和所述边缘进气喷嘴之间设有第二密封圈。
13、在一种具体实施方式中，所述连接法兰设有法兰进气流道，所述法兰进气流道连通所述边缘进气流道，工艺气体经所述法兰进气流道流入所述边缘进气流道。
14、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴和所述安装孔的孔壁之间设有第一密封圈。
15、在一种具体实施方式中，还包括中心进气管路和边缘进气管路，所述中心进气管路连通所述中心进气喷嘴的所述中心进气流道，所述边缘进气管路连通所述边缘进气喷嘴的所述边缘进气流道。
16、在一种具体实施方式中，还包括总进气管路，所述总进气管路连通所述中心进气管路以及所述边缘进气管路，且所述总进气管路和所述中心进气管路之间设置有第一进气截止阀，所述总进气管路和所述边缘进气管路之间设置有第二进气截止阀。
17、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴包括多个沿周向分布的所述边缘进气流道；还包括与所述边缘进气管路连通的多个边缘进气支管路，每个所述边缘进气支管路对应连通一个所述边缘进气流道。
18、在一种具体实施方式中，所述边缘进气喷嘴设置两个所述边缘进气流道，两个所述边缘进气支管路分设在所述中心进气喷嘴的两侧。
19、在一种具体实施方式中，所述等离子体刻蚀机包括屏蔽罩，所述第一进气截止阀和所述第二进气截止阀位于所述屏蔽罩的顶壁的之上。
20、在一种具体实施方式中，所述等离子体刻蚀机包括屏蔽罩，所述屏蔽罩的顶壁设置有安装孔，所述驱动部件安装于所述安装孔，并至少部分位于所述屏蔽罩的内部。
21、在一种具体实施方式中，所述中心进气喷嘴包括沿轴向分体设置的第一喷嘴段和第二喷嘴段，所述第一喷嘴段的底部设置所述中心喷孔。
22、本申请还提供一种等离子体刻蚀机，包括反应腔室和上述任一项所述的进气喷嘴装置。
23、本申请中的进气喷嘴装置，设置有中心进气喷嘴和边缘进气喷嘴，中心进气喷嘴向下喷射刻蚀所需的工艺气体，由边缘进气喷嘴向侧向喷射清扫介质窗底面的工艺气体，两路工艺气体相互独立，互不干涉。而且，进气喷嘴装置的中心进气喷嘴可以在边缘进气喷嘴的轴向通道中移动，即中心进气喷嘴相对衬底片的高度可以调整，这样可以针对不同材料的衬底片或者不同的刻蚀工艺需求，将中心进气喷嘴调整到不同的高度，以调整进气情况，提高刻蚀均匀性。
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1.一种进气喷嘴装置，用于向等离子体刻蚀机的反应腔室提供工艺气体，其特征在于，所述进气喷嘴装置包括中心进气喷嘴、边缘进气喷嘴、中心进气管路以及边缘进气管路，所述中心进气喷嘴具有中心进气流道和与所述中心进气流道连通的中心喷孔，所述中心喷孔贯通所述中心进气喷嘴的底部，所述边缘进气喷嘴具有边缘进气流道和与所述边缘进气流道连通的边缘喷孔，所述边缘喷孔贯通所述边缘进气喷嘴的侧部；
2.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述中心进气喷嘴的底部开设多个所述中心喷孔，多个所述中心喷孔均与所述中心进气流道连通。
3.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴包括一个或多个沿周向分布的边缘进气流道，每个所述边缘进气流道均连通至少一个所述边缘喷孔。
4.根据权利要求3所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴包括多个所述边缘喷孔，所述边缘进气喷嘴还设有进气槽，一个所述边缘进气流道可以通过一个所述进气槽连通至少两个所述边缘喷孔。
5.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘喷孔沿径向延伸或者与径向存在夹角
6.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动。
7.根据权利要求6所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述驱动部件包括电缸或气缸。
8.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴插入所述等离子体刻蚀机的介质窗的安装孔。
9.根据权利要求8所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述进气喷嘴装置还包括固定座，所述固定座固定于所述介质窗之上，所述边缘进气喷嘴插入所述固定座并穿过所述介质窗的所述安装孔，所述固定座的内表面设置有第一环形台阶，所述边缘进气喷嘴的外表面设有第二环形台阶，所述第二环形台阶搭接于所述第一环形台阶。
10.根据权利要求9所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括驱动部件和连接法兰，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动；所述连接法兰封盖在所述固定座和所述边缘进气喷嘴之上；所述中心进气喷嘴贯穿所述连接法兰，且连接位于所述连接法兰之上的所述驱动部件；所述中心进气喷嘴的上端设有环形凸缘，所述环形凸缘和所述连接法兰之间设有波纹管。
11.根据权利要求10所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述连接法兰和所述边缘进气喷嘴之间设有第二密封圈。
12.根据权利要求10所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述连接法兰设有法兰进气流道，所述法兰进气流道连通所述边缘进气流道，工艺气体经所述法兰进气流道流入所述边缘进气流道。
13.根据权利要求8所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴和所述安装孔的孔壁之间设有第一密封圈。
14.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括中心进气管路和边缘进气管路，所述中心进气管路连通所述中心进气喷嘴的所述中心进气流道，所述边缘进气管路连通所述边缘进气喷嘴的所述边缘进气流道。
15.根据权利要求14所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括总进气管路，所述总进气管路连通所述中心进气管路以及所述边缘进气管路，且所述总进气管路和所述中心进气管路之间设置有第一进气截止阀，所述总进气管路和所述边缘进气管路之间设置有第二进气截止阀。
16.根据权利要求15所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴包括多个沿周向分布的所述边缘进气流道；还包括与所述边缘进气管路连通的多个边缘进气支管路，每个所述边缘进气支管路对应连通一个所述边缘进气流道。
17.根据权利要求16所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴设置两个所述边缘进气流道，两个所述边缘进气支管路分设在所述中心进气喷嘴的两侧。
18.根据权利要求15所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述等离子体刻蚀机包括屏蔽罩，所述第一进气截止阀和所述第二进气截止阀位于所述屏蔽罩的顶壁的之上。
19.根据权利要求15所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述等离子体刻蚀机包括屏蔽罩，所述屏蔽罩的顶壁设置有安装孔，所述驱动部件安装于所述安装孔，并至少部分位于所述屏蔽罩的内部。
20.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述中心进气喷嘴包括沿轴向分体设置的第一喷嘴段和第二喷嘴段，所述第一喷嘴段的底部设置所述中心喷孔。
21.一种等离子体刻蚀机，其特征在于，包括反应腔室和权利要求1-20任一项所述的进气喷嘴装置。
...【技术特征摘要】
1.一种进气喷嘴装置，用于向等离子体刻蚀机的反应腔室提供工艺气体，其特征在于，所述进气喷嘴装置包括中心进气喷嘴、边缘进气喷嘴、中心进气管路以及边缘进气管路，所述中心进气喷嘴具有中心进气流道和与所述中心进气流道连通的中心喷孔，所述中心喷孔贯通所述中心进气喷嘴的底部，所述边缘进气喷嘴具有边缘进气流道和与所述边缘进气流道连通的边缘喷孔，所述边缘喷孔贯通所述边缘进气喷嘴的侧部；
2.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述中心进气喷嘴的底部开设多个所述中心喷孔，多个所述中心喷孔均与所述中心进气流道连通。
3.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴包括一个或多个沿周向分布的边缘进气流道，每个所述边缘进气流道均连通至少一个所述边缘喷孔。
4.根据权利要求3所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴包括多个所述边缘喷孔，所述边缘进气喷嘴还设有进气槽，一个所述边缘进气流道可以通过一个所述进气槽连通至少两个所述边缘喷孔。
5.根据权利要求1所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘喷孔沿径向延伸或者与径向存在夹角。
6.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动。
7.根据权利要求6所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述驱动部件包括电缸或气缸。
8.根据权利要求1-5任一项所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述边缘进气喷嘴插入所述等离子体刻蚀机的介质窗的安装孔。
9.根据权利要求8所述的进气喷嘴装置，其特征在于，所述进气喷嘴装置还包括固定座，所述固定座固定于所述介质窗之上，所述边缘进气喷嘴插入所述固定座并穿过所述介质窗的所述安装孔，所述固定座的内表面设置有第一环形台阶，所述边缘进气喷嘴的外表面设有第二环形台阶，所述第二环形台阶搭接于所述第一环形台阶。
10.根据权利要求9所述的进气喷嘴装置，其特征在于，还包括驱动部件和连接法兰，所述驱动部件用于驱动所述中心进气喷嘴相对所述边缘进气喷嘴轴向移动；所述连接法兰封盖在所述固定座和所述边缘进气喷嘴之上；所述中心进气喷嘴贯穿所述连接法兰，且连接位于所述连接法兰之上的所述驱动部件；所述中心进气喷嘴的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭颂，刘磊，张彪，李娜，王海东，刘海洋，胡冬冬，许开东，
申请(专利权)人：江苏鲁汶仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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