[发明专利]一种均流装置及反应腔室

说明书

本发明提供一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。本发明所提供的均流装置，可以有效的解决漏气和变形导致的加工工艺不理想的问题，并具有良好的导电特性。

技术领域

本发明涉及半导体设备制造技术领域，具体涉及一种均流装置及反应腔室。

背景技术

等离子体增强化学气相沉积(PECVD)设备主要用于对蓝宝石或硅片表面进行沉积镀膜，PECVD设备的反应腔室作为镀膜发生场所，其结构尤其重要，进行沉积镀膜的很多重要指标都与腔室结构紧密相关，例如气流均匀性、腔室大小，腔室导电性能等，PECVD设备一般采用射频盖和喷淋盘组成均流装置,目的是使反应气体更加均匀的进入反应区域，将薄膜沉积到晶片上，进行反应，进气的均匀性很重要，能够间接反应区域的气流均匀性，同时，均流装置的密闭性和导电性也与工艺结果息息相关。

现有技术中，如图1所示，PECVD设备的反应腔室中，射频盖1和喷淋盘2通过螺钉3固定连接在一起，组成均流装置，在射频盖1和喷淋盘2的外侧还设置有聚焦环4和陶瓷环5。进行工艺时，气体经过射频盖1上的进气口进入均流装置内部形成的腔室中，并通过喷淋盘2均匀的向下喷入到反应腔室内，进行工艺。

由于PECVD设备进行工艺时长期处于加热高温状态，喷淋盘2在辐射加热的工艺方式下膨胀，由于喷淋盘2被螺钉3固定，因此在径向方向膨胀受到限制，当螺钉3过紧时，由于径向外胀无法满足热膨胀需求，导致喷淋盘2底部向下凸，如图1所示。

当螺钉3没有旋紧时，即螺钉3未能将喷淋盘2和射频盖1固定，虽然喷淋盘2能够横向和纵向移动，但是由于喷淋盘2与射频盖1之间留有缝隙(最小可达0.1mm以内)，如图2所示，此时工艺气体会通过此缝隙，沿射频盖1和喷淋盘2和聚焦环4和陶瓷换5之间的缝隙溢出到反应室内(见图中螺钉3周围箭头指向)，影响气体分布状态，进而影响沉积均匀性。

如何从根本上解决现有技术中喷淋盘和射频盖之间的连接导 致的喷淋盘变形和漏气的问题，是半导体制造设备领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种均流装置及反应腔室，用以解决现有技术中存在的喷淋盘变形和漏气的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种均流装置，包括射频盖和喷淋盘，所述射频盖包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为圆盘状的第一本体，其下部为环状的第一连接部，所述第一连接部的外径小于所述第一本体的直径，所述喷淋盘包括固定连接于一体的上下两部分，其上部为环形的第二连接部，其下部为圆盘状的第二本体，所述第二连接部的外径大于所述第二本体的直径，所述第一连接部与所述第二连接部分别在其各自的外侧壁上沿周向设置有相互配合的卡合部件，以使所述射频盖和所述喷淋盘固定连接。

优选的，所述卡合部件包括在所述第二连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个倒L形卡钩，且所述卡钩高于所述第二连接部的外侧壁上表面，

以及在所述第一连接部外侧壁上沿周向均匀设置的至少两个与所述卡钩形状相配合的卡合槽，当所述卡钩卡合于所述卡合槽时，所述卡钩可在开启位置和闭合位置间旋转，以使所述射频盖和所述喷淋盘开启和闭合。

优选的，所述卡合槽内设置有锁紧装置，如钢珠弹簧锁紧装置，当所述射频盖和所述喷淋盘卡合并旋转至闭合位置后，所述锁紧装置锁紧所述射频盖和所述喷淋盘。