一种混合器及半导体设备的制作方法

本发明涉及半导体，特别涉及一种混合器及半导体设备。

背景技术：

1、半导体工艺中通常对于气体混合的均匀性或分布非常敏感。可通过在特定条件(诸如温度设定点、腔室压力、气体流速等)下对气体混合比例调整来达到理想的沉积反应控制。然而，在半导体工艺期间，实际条件常常偏离设计条件，并且因此无法均匀混合沉积气体。换句话说，在化学气相沉积反应中无法精准控制气体混合比例，即无法准确掌握沉积成膜比例。所以，需要优化气体混合的方法和装置，改进的方法和装置可以实现更精确地控制沉积气体进行混合。

2、对于气体混合的装置，目前通常是将多种气体输入混合器中直接进行混合，但目前的混合器内部的混气流阻较小，气体在混合器内部混合不均匀，容易导致后续的沉积成膜效果不好。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种混合器及半导体设备，旨在解决现有混合器存在气体混合不均匀的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种混合器，用于对至少两种气体进行混合，包括：

3、混合仓体，内部中空设置；

4、隔板，设置于所述混合仓体内部并将所述混合仓体内部分隔为第一腔室和第二腔室，所述隔板上设有连通第一腔室和第二腔室的通孔；

5、其中，所述第一腔室的腔径朝向气流方向渐缩设置，所述第二腔室的腔径朝向气流方向渐扩设置；所述混合仓体外侧开设有连通所述第一腔室的进气孔和连通所述第二腔室的出气孔。

6、进一步地，所述隔板呈空心圆锥状、空心圆台状、球冠状、空心多菱锥状中的一种。

7、进一步地，所述通孔开设有多个且沿圆周方向分布在所述隔板上，多个所述通孔的孔轴在气流方向上径向向外发散。

8、进一步地，多个所述通孔在圆周方向上形成多圈环形通孔，多圈环形通孔的圈径逐圈向内缩小分布。

9、进一步地，多个所述通孔的孔轴在圆周方向上倾斜设置并在径向向外方向上呈外旋式发散。

10、进一步地，所述出气孔开设有多个，多个所述出气孔沿圆周方向分布在所述第二腔室背离第一腔室的腔壁上。

11、进一步地，多个所述出气孔在圆周方向上形成多圈环形出气孔，多圈环形出气孔的圈径逐圈向内缩小分布。

12、进一步地，多个所述出气孔的孔轴与气流方向平行设置；

13、或者，多个所述出气孔的孔轴在圆周方向上倾斜设置并在径向上旋转发散。

14、本发明实施例还提供一种半导体设备，包括设备本体和如上所述的混合器；所述设备本体中开设气流道以对气体进行输送，所述混合器设置于所述气流道中并用于对至少两种气体进行混合。

15、进一步地，所述设备本体上设有连通所述气流道的安装口和密封所述安装口的密封盖，所述混合器通过所述安装口可拆卸安装于所述气流道中。

16、进一步地，所述混合仓体的外侧设有第一环形凸起和第二环形凸起；所述气流道中设有第一台阶和第二台阶；所述第一环形凸起和第二环形凸起分别抵压在第一台阶和第二台阶上，并在所述气流道中形成第一进气腔和第二进气腔；

17、所述进气孔包括多个第一进气孔和多个第二进气孔；所述第一进气腔通过所述第一进气孔与所述第一腔室连通，所述第二进气腔通过所述第二进气孔与所述第二腔室连通，所述第一进气腔和第二进气腔用于与外部供气设备连接。

18、进一步地，所述设备本体内设有阀门件；所述阀门件设置于所述气流道中且用于断通所述气流道，所述阀门件在气流道中位于所述混合器的输出端。

19、本发明实施例的有益效果为：将多种气体通过进气孔输入第一腔室中，多种气体在第一腔室内沿气流方向流动时混气流阻逐渐增大，从而增强气体混合效果，而后混合气体通过通孔进入第二腔室后逐渐发散开，再通过出气孔均匀散出，具有提高气体混合效果和混合后均匀发散的优点。

技术特征：

1.一种混合器，用于对至少两种气体进行混合，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述隔板呈空心圆锥状、空心圆台状、球冠状、空心多菱锥状中的一种。

3.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述通孔开设有多个且沿圆周方向分布在所述隔板上，多个所述通孔的孔轴在气流方向上径向向外发散。

4.根据权利要求3所述的混合器，其特征在于，多个所述通孔在圆周方向上形成多圈环形通孔，多圈环形通孔的圈径逐圈向内缩小分布。

5.根据权利要求3或4所述的混合器，其特征在于，多个所述通孔的孔轴在圆周方向上倾斜设置并在径向向外方向上呈外旋式发散。

6.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述出气孔开设有多个，多个所述出气孔沿圆周方向分布在所述第二腔室背离第一腔室的腔壁上。

7.根据权利要求6所述的混合器，其特征在于，多个所述出气孔在圆周方向上形成多圈环形出气孔，多圈环形出气孔的圈径逐圈向内缩小分布。

8.根据权利要求6或7所述的混合器，其特征在于，多个所述出气孔的孔轴与气流方向平行设置；

9.一种半导体设备，其特征在于，包括设备本体和权利要求1～8任一项所述的混合器；所述设备本体中开设气流道以对气体进行输送，所述混合器设置于所述气流道中并用于对至少两种气体进行混合。

10.根据权利要求9所述的半导体设备，其特征在于，所述设备本体上设有连通所述气流道的安装口和密封所述安装口的密封盖，所述混合器通过所述安装口可拆卸安装于所述气流道中。

11.根据权利要求10所述的半导体设备，其特征在于，所述混合仓体的外侧设有第一环形凸起和第二环形凸起；所述气流道中设有第一台阶和第二台阶；所述第一环形凸起和第二环形凸起分别抵压在第一台阶和第二台阶上，并在所述气流道中形成第一进气腔和第二进气腔；

12.根据权利要求9所述的半导体设备，其特征在于，所述设备本体内设有阀门件；所述阀门件设置于所述气流道中且用于断通所述气流道，所述阀门件在气流道中位于所述混合器的输出端。

技术总结本发明公开了一种混合器及半导体设备，混合器用于对至少两种气体进行混合，混合器包括混合仓体和隔板；混合仓体内部中空设置；隔板设置于混合仓体内部并将混合仓体内部分隔为第一腔室和第二腔室，隔板上设有连通第一腔室和第二腔室的通孔；第一腔室的腔径朝向气流方向渐缩设置，第二腔室的腔径朝向气流方向渐扩设置；混合仓体外侧开设有连通第一腔室的进气孔和连通第二腔室的出气孔。本发明将多种气体通过进气孔输入第一腔室中，多种气体在第一腔室内沿气流方向流动时混气流阻逐渐增大，从而增强气体混合效果，而后混合气体通过通孔进入第二腔室后逐渐发散开，再通过出气孔均匀散出，具有提高气体混合效果和混合后均匀发散的优点。技术研发人员：韩影,高级,宋宇,阚金卓受保护的技术使用者：拓荆创益（沈阳）半导体设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18