一种喷淋机构及半导体加工设备的制作方法

本技术涉及半导体制造，尤其涉及一种喷淋机构及半导体加工设备。

背景技术：

1、半导体或光伏材料广泛应用于电子、新能源等行业，半导体和光伏材料通常都需要经过化学处理才能够应用到产品上,热丝化学气相沉积方法是近年来发展较快的沉积薄膜的方法。传统热丝化学气相沉积方法，其优点是：薄膜生长速率较高，工艺设备简单，可以避免辉光放电对薄膜生长表面的伤害。但也存在一定的缺点，由于喷淋头通常设在加热丝的上方，这样使得喷淋头喷出的工艺气体较为分散，从而造成距离加热丝相对较远的工艺气体可能出现不饱和裂解，这就会导致加热丝正对的衬底位置和衬底的边缘位置所沉积的薄膜均匀性很差。

技术实现思路

1、本实用新型的第一个目的在于提出一种喷淋机构，该喷淋机构能够稳定地朝向加热机构喷射工艺气体，并且将工艺气体保持在较小的空间内，确保工艺气体饱和裂解，有利于提升镀膜质量。

2、本实用新型的第二个目的在于提出一种半导体加工设备，该半导体加工设备能够较好地保证衬底上的镀膜一致性，提升镀膜质量。

3、为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

4、本实用新型公开了一种喷淋机构，所述喷淋机构用于朝向半导体加工设备的加热机构喷射工艺气体，所述喷淋机构具有容纳至少部分所述加热机构的容纳槽。

5、本实用新型实施例的喷淋机构的有益效果：由于喷淋机构具有容纳加热机构的容纳槽，在实际工作过程，喷淋机构喷出的工艺气体保持在容纳槽这个相对较小的空间内，集中程度较高，扩散速度相对较慢，而加热机构用于加热处于较小空间内的工艺气体，有利于提升工艺气体裂解电离效果，使得工艺气体能够饱和裂解产生大量的等离子体，加热丝正对的衬底位置和衬底的边缘位置等离子含量趋于一致，沉积的薄膜均匀性提高，从而提升镀膜质量。

6、在一些实施例中，所述容纳槽的相对设置的两个侧壁上均设有喷淋孔。使得气体更为充分地喷向加热机构，有利于提升电离效果，从而提升镀膜质量

7、在一些实施例中，所述容纳槽的相对设置的两个侧壁为向外凸出的弧形壁。弧形壁能够起到聚拢的作用，使得气体更为充分地喷向加热机构，有利于提升电离效果，从而提升镀膜质量。

8、本实用新型还公开了一种半导体加工设备，包括：加热机构、传送机构以及前文所述任意一种的喷淋机构，所述传送机构用于输送衬底，所述喷淋机构用于朝向所述加热机构喷射工艺气体，所述加热机构用于加热所述工艺气体以使得所述工艺气体发生裂解。

9、本实用新型的半导体加工设备的有益效果：由于具有前文所述的喷淋机构，在实际工作过程，喷淋机构喷出的工艺气体保持在容纳槽这个相对较小的空间内，集中程度较高，扩散速度相对较慢，而加热机构用于加热处于较小空间内的工艺气体，有利于提升裂解电离效果，使得工艺气体能够饱和裂解产生大量的等离子体，从而提升镀膜质量。

10、在一些实施例中，所述加热机构具有多个独立的加热部，所述喷淋机构具有多个独立的喷淋部，多个所述加热部与多个所述喷淋部一一对应设置。多个独立加热部可以根据实际需要加热，多个喷淋部能够根据实际需要喷淋，在实际工作过程中，衬底的输送速度、工艺气体的加热温度以及工艺气体的喷射流量均可以实际需要调整，使得整个衬底上的产生的膜层具有较高的均匀性。

11、在一些具体的实施例中，所述喷淋机构还包括：送气总管，所述送气总管与外部气源相连；多个送气支管，每个所述送气支管的一端与所述送气总管相连，另一端与所述喷淋部相连；所述半导体加工设备还包括气流调节装置，所述气流调节装置设在所述送气支管上，所述气流调节装置用于测量及调节所述送气支管的气体流量。由此，简化管路结构，气流调节装置对输入喷淋部的工艺气体的实时流量进行监控，方便控制。

12、在一些更具体的实施例中，所述气流调节装置包括串联设置的流量计和开度控制阀。

13、在一些具体的实施例中，所述加热部包括加热丝，且所述加热机构还包括支撑部，所述支撑部位于所述容纳槽内，且所述支撑部的两端连接于所述半导体加工设备的壳体两侧；多个所述加热丝缠绕在所述支撑部上。

14、在一些具体的实施例中，所述加热部包括加热棒。

15、在一些具体的实施例中，所述半导体加工设备还包括与多个所述加热部一一对应设置的温度检测器和调功器，所述温度检测器用于检测所述加热部的加热温度，所述调功器用于调节所述加热部的加热功率。

16、在一些实施例中，所述传送机构包括载板和驱动件，所述驱动件用于驱动所述载板运动，沿所述传送机构的运输方向，所述载板用于容纳多个所述衬底。

17、在一些实施例中，所述驱动件包括多组驱动轮，每组所述驱动轮包括沿所述传送机构的运输方向间隔设置的多个驱动轮。

18、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种喷淋机构，其特征在于，所述喷淋机构用于朝向半导体加工设备的加热机构喷射工艺气体，所述喷淋机构具有容纳至少部分所述加热机构的容纳槽。

2.根据权利要求1所述的喷淋机构，其特征在于，所述容纳槽的相对设置的两个侧壁上均设有喷淋孔。

3.根据权利要求1所述的喷淋机构，其特征在于，所述容纳槽的相对设置的两个侧壁为向外凸出的弧形壁。

4.一种半导体加工设备，其特征在于，包括：加热机构、传送机构以及如权利要求1-3中任一项所述的喷淋机构，所述传送机构用于输送衬底，所述喷淋机构用于朝向所述加热机构喷射工艺气体，所述加热机构用于加热所述工艺气体以使得所述工艺气体发生裂解；所述喷淋机构具有容纳至少部分所述加热机构的容纳槽，所述传送机构位于所述加热机构及所述喷淋机构的下方。

5.根据权利要求4所述的半导体加工设备，其特征在于，所述加热机构具有多个独立的加热部，所述喷淋机构具有多个独立的喷淋部，多个所述加热部与多个所述喷淋部一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的半导体加工设备，其特征在于，所述喷淋机构还包括：

7.根据权利要求6所述的半导体加工设备，其特征在于，所述气流调节装置包括串联设置的流量计和开度控制阀。

8.根据权利要求5所述的半导体加工设备，其特征在于，所述加热部包括加热棒；或者：

9.根据权利要求5所述的半导体加工设备，其特征在于，所述半导体加工设备还包括与多个所述加热部一一对应设置的温度检测器和调功器，所述温度检测器用于检测所述加热部的加热温度，所述调功器用于调节所述加热部的加热功率。

10.根据权利要求4所述的半导体加工设备，其特征在于，所述传送机构包括载板和驱动件，所述驱动件用于驱动所述载板运动，沿所述传送机构的运输方向，所述载板用于容纳多个所述衬底。

11.根据权利要求10所述的半导体加工设备，其特征在于，所述驱动件包括多组驱动轮，每组所述驱动轮包括沿所述传送机构的运输方向间隔设置的多个所述驱动轮。

技术总结本技术公开了一种喷淋机构及半导体加工设备，该喷淋机构用于朝向半导体加工设备的加热机构喷射工艺气体，喷淋机构具有容纳至少部分加热机构的容纳槽。由于该喷淋机构具有容纳加热机构的容纳槽，在实际工作过程，喷淋机构喷出的工艺气体保持在容纳槽这个相对较小的空间内，集中程度较高，扩散速度相对较慢，而加热机构用于加热处于较小空间内的工艺气体，有利于提升裂解电离效果，使得工艺气体能够饱和裂解产生大量的等离子体，从而提升镀膜质量。技术研发人员：祁文杰,林佳继受保护的技术使用者：拉普拉斯（西安）科技有限责任公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/6/5