[实用新型]半导体设备反应腔室的匀流装置、反应腔室和半导体设备

说明书

本实用新型公开了一种半导体设备反应腔室的匀流装置、反应腔室和半导体设备，其中匀流装置包括：匀流板；匀流板的内部沿匀流板的厚度方向间隔设有上层气流通道和下层气流通道；上层气流通道和下层气流通道均从匀流板的中央延伸至匀流板的侧壁边缘；匀流板的中央区域相邻设有第一进气口和第二进气口；第一进气口与上层气流通道连通，用于通入第一反应源气体；第二进气口与下层气流通道连通，用于通入第二反应源气体。本实用新型的匀流板分为上层气流通道和下层气流通道，有效降低公共气流流通面积，隔离两种气源，避免了两种反应气源相遇的风险，延长了PM周期，减少了吹扫时间，提高产能。

技术领域

本实用新型涉及半导体设备领域，更具体地，涉及一种半导体设备反应腔室的匀流装置、反应腔室和半导体设备。

背景技术

随着集成电路技术的发展，电子元器件逐渐向着微型、高密、立体等方向发展，这也对薄膜沉积设备提出了更高的要求，原子层沉积技术越来越受到人们的重视。原子层沉积技术是一种以单原子层的方式逐层累积制备薄膜的方法，具有明显的自限制性的特点，即活化位点完全吸附后，将不再发生额外的反应，这也决定了其薄膜具有厚度精准可控、均匀性优异、台阶覆盖率高等众多优点。但原子层沉积技术主要是通过两个半反应交替脉冲式通入沉积单元以进行薄膜制备，其中两种反应物在沉积单元中需完全隔离、不能相遇，否则将产生类CVD反应，影响沉积薄膜质量。

在原子层沉积过程中，为保证薄膜具有优异均匀性、优良的颗粒表现，两种反应源不允许相遇。因此，在原子层反应的公共沉积单元，两种源共用的区域越小越有利于两种源隔离。但是在现有设备设计中，为了结构简单、易加工、成本低及占用空间小等因素，未能满足最小化共用区域的要求。例如：在先进制程逻辑器件前道氧化铪制备工艺中，扇形匀流板上只有一条流气通道，金属前驱体与氧源共用传输区域，增加了两种反应源相遇的风险，缩短PM周期，提高设备成本；另外各流向的气流流量不固定，极易形成涡流，导致反应源不能均匀分布，影响薄膜质量；两种反应源公共区域面积大，导致吹扫时间加长，产能降低。

因此，期待一种新的匀流装置，能够有效的解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种半导体设备反应腔室的匀流装置、反应腔室和半导体设备。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种原半导体设备反应腔室的匀流装置，包括：

匀流板；

所述匀流板的内部沿所述匀流板的厚度方向间隔设有上层气流通道和下层气流通道；

所述上层气流通道和所述下层气流通道均从所述匀流板的中央延伸至所述匀流板的侧壁边缘；

所述匀流板的中央区域相邻设有第一进气口和第二进气口；

所述第一进气口与所述上层气流通道连通，用于通入第一气体；

所述第二进气口与所述下层气流通道连通，用于通入第二气体。

可选方案中，所述上层气流通道和所述下层气流通道的出气方向位于所述匀流板的同侧。

可选方案中，所述匀流板为圆形板状，所述上层气流通道和所述下层气流通道均呈扇形，所述第一进气口和所述第二进气口位于所述匀流板的圆心附近。

可选方案中，所述上层气流通道包括多个呈扇形的子上层气流通道，所述下层气流通道包括多个呈扇形的子下层气流通道。

可选方案中，多个所述子上层气流通道和多个所述子下层气流通道在所述匀流板表面的投影交替分布。

可选方案中，多个所述子上层气流通道等间隔分布，多个所述子下层气流通道等间隔分布。

可选方案中，所述子下层气流通道的数量与所述子上层气流通道的数量相差一个。