[发明专利]化学气相沉积装置及其喷头

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种化学气相沉积装置及其喷头。

背景技术

在半导体制造领域中，经常需要利用化学气相沉积(CVD，Chemical VaporDeposition)的方法形成膜层，例如氧化硅层、氮化硅层等等介质层。CVD通常是在反应腔室内进行，首先将包括器件层的晶片放置于反应腔内的基台上，然后通入反应气体，反应气体被解离成原子、离子，或原子团，吸附在晶片表面，当反应气体分子相遇时，化学沉积反应便得以进行，然后经由晶粒生长、晶粒聚结，缝道填补等步骤，晶片表面被膜层覆盖，通过控制反应时间，便可以沉积不同厚度的薄膜。

随着晶片尺寸变大，均匀的处理晶片表面变得更加困难。为了解决这个问题，处理晶片表面所用的气体利用喷头注入反应腔室内。因为喷头上具有很多小孔，因此可以使得反应气体均匀的进入反应腔室中，这样就可以在晶片表面上进行一均匀的CVD过程。

例如在专利号为“4854263”的美国专利文献中，提供了一种用于通入CVD(化学气相沉积)反应气体的喷头。

图1为现有技术中一种CVD装置结构示意图，包括CVD腔室10，在腔室10内具有设置于腔室10下方的基台20，基台20可借着驱动装置30而上下或者倾斜移动，加热器40设置于基台20中用来加热晶片50，喷头60设置于反应腔室10的上方，喷头60包括本体60a和位于本体60a上的底板60b，所述本体60a和底板60b围成一个空腔，本体60a连接有气体供应管70，底板60b上具有多个小孔60c，反应气体从气体供应管70道进入喷头60内，然后从底板60b的小孔60c喷出。

现有的喷头60的本体60a与底板60b固定连接，因此当出现CVD形成的膜层均匀性不好时，例如晶片两边的膜层厚度不均匀，则可以通过调整基台20的高度和倾斜度来调整膜层厚度，但是当膜层的均匀性出现某一点或者某一区域偏高或偏低时，现有的CVD设备没办法解决。

发明内容

本发明解决的技术问题提供一种化学气相沉积装置及其喷头，提高CVD膜层的均匀性。

为了解决上述问题，本发明提供了一种化学气相沉积装置的喷头，所述喷头包括：主体，所述主体的一侧具有进气口，另一侧具有出气口；底板，所述底板与主体活动连接，并密封所述出气口，所述底板包括至少两部分，所述底板的各部分之间密封活动连接，所述底板的各部分上具有通孔，气体从主体的进气口进入后，从所述通孔排出。

相应的本发明还提供了一种化学气相沉积装置，包括上述喷头，还包括：反应腔室；基座，用于放置待进行化学气相沉积的晶片；进气管，与主体的进气口连接；控制装置，与所述底板的各部分单独连接，控制所述底板的各部分相对主体移动。

与现有技术相比，本发明主要具有以下优点：

本发明通过将喷头的底板设置为可相对喷头的主体移动的底板，并且底板分为至少两个部分，不同部分可以单独移动，从而使得针对膜层上某一点或者某一区域出现膜层不均匀的问题时，调整该膜层区域对应的底板部分，从而解决了膜层上某一点或者某一区域出现膜层不均匀的问题。

附图说明

通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为现有技术中一种CVD装置结构示意图；

图2为本发明的化学气相沉积装置的喷头一实施例的示意图；

图3为图2的仰视图；

图4为本发明的化学气相沉积装置的喷头另一实施例的示意图；

图5是本发明的化学气相沉积装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知，现有的喷头的本体与底板固定连接，因此当出现CVD形成的膜层均匀性不好时，例如晶片两边的膜层厚度不均匀，则可以通过调整基台的高度和倾斜度来调整膜层厚度，但是当膜层的均匀性出现某一点或者某一区域偏高或偏低时，现有的CVD设备没办法解决。

本发明的发明人经过大量的实验，认为通过改造喷头的结构，使得喷头上底板相对于喷头主体可以移动，而且底板的各部分都可以分别相对主体移动，这样当晶片上某一点的膜层均匀性出现问题时，例如过薄或过厚，则可以调整其对应的底板部分和晶片的距离和角度，从而使得晶片上膜层的均匀性变好。