[发明专利]混气结构、工艺腔室及半导体加工设备

说明书

本发明提供一种混气结构，用于向腔室提供气体，包括多路进气管路和至少一路出气管路，所述多路进气管路一一对应与多个气源相连，所述出气管路和所述腔室的气体入口相连，还包括混合腔，所述混合腔具有气体混合空间，所述混合腔分别与所述进气管路和所述出气管路相连，用以使所述多个气源的气体在所述气体混合空间内混合后再经过所述出气管路输出至所述腔室的气体入口。本发明还提供一种工艺腔室及半导体加工设备。该混气结构、工艺腔室及半导体加工设备，可以使气体混合得比较均匀，而且不会堵塞管路。

技术领域

本发明属于微电子加工技术领域，具体涉及一种混气结构、工艺腔室及半导体加工设备。

背景技术

LED PECVD设备主要用于对蓝宝石或硅片表面进行沉积镀膜，将SiN/SiO等沉积到晶片表面。具体过程为：通常将SiH₄与N₂O等气体按比例混合后，再通入反应腔室内，之后加载射频电压进行起辉激发形成等离子体，最终在晶片上沉积SiN/SiO薄膜。需要强调的是，气体混合是LED PECVD在反应前的关键步骤之一，气体混合是否充分也会决定单炉批次内的整炉膜厚、折射率均匀性是否达到要求。

图1为现有技术的一种混气结构的结构示意图，请参阅图1，SiH₄与N₂O的两路气体分别依次通过气体盒Gasbox内的前端气动阀(V11、V21)、质量流量控制器(MFC1、MFC2)、后端气动阀(V12、V22)沿各自的进气管路传输,并在到达腔室的气体入口的上方时，在共同的一路混气管路内混合后直接进入腔室的气体入口到达腔室内部。

图2为现有技术的另一种混气结构的结构示意图，请参阅图2，SiH₄与N₂O的两路气体分别依次通过气体盒Gasbox内的前端气动阀(V11、V21)、质量流量控制器(MFC01、MFC02)、后端气动阀(V12、V22)后，在气体盒Gasbox内部直接二合一，在共同的一路混气管路内混合后直接进入腔室的气体入口到达腔室内部。

采用图1和图2所述的混气结构在实际应用中发现以下问题：

其一，采用图1所示的混气结构，由于混气管路较短，因此，气体在很短的管路内混合不均匀。

其二，采用图2所示的混气结构，相对图1而言，虽然混气管路增长，在一定程度上改善了气体混合不均匀的问题，但是，又存在在较长的管路内混合容易生成沉积物，堵塞管路。

为此，目前亟需一种既混合均匀又不会堵塞管路的混气装置。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种混气结构、工艺腔室及半导体加工设备，不仅能够使气体混合均匀，而且不会堵塞管路。

为解决上述问题之一，本发明提供了一种混气结构，用于向腔室提供气体，包括多路进气管路和至少一路出气管路，所述多路进气管路一一对应的与多个气源相连，所述出气管路和所述腔室的气体入口相连，还包括混合腔，所述混合腔具有气体混合空间，

所述混合腔分别与所述进气管路和所述出气管路相连，用以使所述多个气源的气体在所述气体混合空间内混合后再经过所述出气管路输出至所述腔室的气体入口。

优选地，所述混合腔包括进气板，

所述进气板包括与所述多路进气管路一一对应相连的多个环形进气管路；

所述环形进气管路上间隔设置有多个出气孔，用于将所述环形进气管路内的气体导入所述气体混合空间。

优选地，所述多个出气孔沿所述环形进气管路的周向均匀间隔设置。

优选地，对应所述多个进气管路的所述多个环形进气管路在同一平面上依次嵌套设置。