一种气体导流结构及化学气相沉积装置的制作方法

本发明涉及半导体制造，尤其涉及一种气体导流结构及化学气相沉积装置。

背景技术：

1、在制造半导体器件时，通常会采用化学气相沉积方法在基板表面镀膜以形成所需的薄膜。该镀膜过程通常需在专用的反应室中完成，并且需要在反应室中通入反应气体，通过反应气体在基板表面与基板发生化学反应来生成薄膜。

2、控制反应时的反应参数可以调节薄膜层的生长速率和成核密度，以优化薄膜层的微结构和表面形貌。如温度、气体流量、压力等反应参数，对薄膜层的质量有重要影响。在镀膜过程中，现有装置通过设计气体流道对气体的流动进行控制，但是，现有装置对气体流道的设计较为复杂，使得对气体流道的加工难度较大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种气体导流结构及化学气相沉积装置，对气体进行导流的同时，结构简单，降低了加工难度。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种气体导流结构，包括：

4、第一导气件，设有进气孔；

5、第二导气件，设有呈相对设置的第一端面和第二端面，所述第一端面与所述第一导气件紧贴；所述第二导气件的进气口与所述进气孔连通，所述第二导气件在所述第一端面和所述第二端面两者处，至少一者凹设有分气槽，所述第二导气件内穿设有通孔，所述通孔具有一个出气口和一个进气口，所述通孔与所述分气槽连通；

6、第三导气件，被配置为固定在反应壳体，且与所述第二端面紧贴；所述第三导气件设有多个出气孔，所述第二导气件的出气口与所述出气孔对应连通，所述出气孔与所述反应壳体的内腔连通，用于将气体导至基板。

7、在一些可能的实施方式中，所述第二导气件在所述第一端面和所述第二端面两者处均凹设有所述分气槽，所述第二导气件在所述第一端面处凹设的所述分气槽为第一气槽，所述第一气槽的进气口为所述第二导气件的所述进气口，所述第二导气件在所述第二端面处凹设的所述分气槽为第二气槽；所述进气孔设有至少一个，所述第一气槽的进气口与所述进气孔对应连通，所述通孔将所述第一气槽的出气口与所述第二气槽的进气口连通，多个所述出气孔在所述第三导气件呈等间距分布，所述第二气槽的出气口与所述出气孔对应连通，且所述第二气槽的出气口数量为所述第一气槽的出气口数量的整数倍。

8、在一些可能的实施方式中，所述进气孔设有一个，所述第一气槽包括一个进气槽和多个第一分支槽，所述进气槽与所述进气孔连通，多个所述第一分支槽与所述进气槽均连通，每个所述第一分支槽具有至少一个第一出气口，且所述气体从所述进气槽槽口至每个所述第一分支槽的所述第一出气口经过的路径长度均相同。

9、在一些可能的实施方式中，所述第一分支槽的所述第一出气口与所述通孔的进气口连通，所述第二气槽包括多个第二分支槽，多个所述第二分支槽的进气口与所述通孔的出气口均连通，每个所述第二分支槽具有至少一个第二出气口，所述第二出气口与所述出气孔对应连通，且所述气体从所述通孔的出气口至每个所述第二分支槽的所述第二出气口经过的路径长度均相同。

10、在一些可能的实施方式中，每个所述第一分支槽具有多个所述第一出气口，多个所述第一分支槽中的多个所述第一出气口等间距分布在所述第二导气件。

11、在一些可能的实施方式中，所述第三导气件固定在所述反应壳体的侧壁，所述出气孔与所述反应壳体的内腔连通，所述出气孔用于水平导出所述气体并覆盖所述基板的水平面。

12、在一些可能的实施方式中，所述第三导气件设有内腔，所述第一导气件和所述第二导气件均设置在所述内腔内，所述第一导气件能将所述第二导气件抵紧在所述内腔的腔壁上。

13、在一些可能的实施方式中，所述内腔包括从内至外依次台阶相连的第一容纳腔和第二容纳腔，所述第二导气件设置在所述第一容纳腔，所述第一导气件设置在所述第二容纳腔；所述第二容纳腔的底壁设有多个第一连接孔，所述第一导气件对应设有多个第二连接孔，所述气体导流结构还包括第一固定件，所述第一固定件穿过所述第二连接孔并与所述第一连接孔卡接或者螺纹连接。

14、在一些可能的实施方式中，所述气体导流结构还包括冷却件，所述冷却件用于冷却所述第一导气件。

15、另一方面，提供一种化学气相沉积装置，包括反应壳体、基板以及如上述任一方案所述的气体导流结构，第三导气件固定在所述反应壳体，所述第三导气件设有多个出气孔，所述出气孔与所述反应壳体的内腔连通，用于将气体导至所述基板。

16、本发明的有益效果：

17、本发明提供的气体导流结构，包括第一导气件、第二导气件和第三导气件。通过分气槽和通孔对进入进气孔的气体进行导流，导流后的多股气体对应进入多个出气孔内，进而喷至基板。气体流道主要由分气槽和通孔形成，对气体进行导流的同时，结构简单，在加工时，仅需在第二导气件的外表面加工分气槽，并在第二导气件内加工通孔即可，降低了加工难度。此外，在保证结构简单、加工简单的同时，第一端面与第一导气件紧贴，第二端面与第三导气件紧贴，保证了气体导流结构的气密性。

技术特征：

1.一种气体导流结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的气体导流结构，其特征在于，所述第二导气件（2）在所述第一端面（21）和所述第二端面（22）两者处均凹设有所述分气槽（23），所述第二导气件（2）在所述第一端面（21）处凹设的所述分气槽（23）为第一气槽，所述第一气槽的进气口为所述第二导气件（2）的所述进气口，所述第二导气件（2）在所述第二端面（22）处凹设的所述分气槽（23）为第二气槽；所述进气孔（11）设有至少一个，所述第一气槽的进气口与所述进气孔（11）对应连通，所述通孔（24）将所述第一气槽的出气口与所述第二气槽的进气口连通，多个所述出气孔（31）在所述第三导气件（3）呈等间距分布，所述第二气槽的出气口与所述出气孔（31）对应连通，且所述第二气槽的出气口数量为所述第一气槽的出气口数量的整数倍。

3.根据权利要求2所述的气体导流结构，其特征在于，所述进气孔（11）设有一个，所述第一气槽包括一个进气槽（25）和多个第一分支槽（26），所述进气槽（25）与所述进气孔（11）连通，多个所述第一分支槽（26）与所述进气槽（25）均连通，每个所述第一分支槽（26）具有至少一个第一出气口（261），且所述气体从所述进气槽（25）槽口至每个所述第一分支槽（26）的所述第一出气口（261）经过的路径长度均相同。

4.根据权利要求3所述的气体导流结构，其特征在于，所述第一分支槽（26）的所述第一出气口（261）与所述通孔（24）的进气口连通，所述第二气槽包括多个第二分支槽（27），多个所述第二分支槽（27）的进气口与所述通孔（24）的出气口均连通，每个所述第二分支槽（27）具有至少一个第二出气口（271），所述第二出气口（271）与所述出气孔（31）对应连通，且所述气体从所述通孔（24）的出气口至每个所述第二分支槽（27）的所述第二出气口（271）经过的路径长度均相同。

5.根据权利要求3所述的气体导流结构，其特征在于，每个所述第一分支槽（26）具有多个所述第一出气口（261），多个所述第一分支槽（26）中的多个所述第一出气口（261）等间距分布在所述第二导气件（2）。

6.根据权利要求1所述的气体导流结构，其特征在于，所述第三导气件（3）固定在所述反应壳体的侧壁，所述出气孔（31）与所述反应壳体的内腔连通，所述出气孔（31）用于水平导出所述气体并覆盖所述基板的水平面。

7.根据权利要求1所述的气体导流结构，其特征在于，所述第三导气件（3）设有内腔，所述第一导气件（1）和所述第二导气件（2）均设置在所述内腔内，所述第一导气件（1）能将所述第二导气件（2）抵紧在所述内腔的腔壁上。

8.根据权利要求7所述的气体导流结构，其特征在于，所述内腔包括从内至外依次台阶相连的第一容纳腔（32）和第二容纳腔（33），所述第二导气件（2）设置在所述第一容纳腔（32），所述第一导气件（1）设置在所述第二容纳腔（33）；所述第二容纳腔（33）的底壁设有多个第一连接孔（34），所述第一导气件（1）对应设有多个第二连接孔（12），所述气体导流结构还包括第一固定件，所述第一固定件穿过所述第二连接孔（12）并与所述第一连接孔（34）卡接或者螺纹连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的气体导流结构，其特征在于，所述气体导流结构还包括冷却件，所述冷却件用于冷却所述第一导气件（1）。

10.一种化学气相沉积装置，其特征在于，包括反应壳体、基板以及如权利要求1-9任一项所述的气体导流结构，第三导气件（3）固定在所述反应壳体，所述第三导气件（3）设有多个出气孔（31），所述出气孔（31）与所述反应壳体的内腔连通，用于将气体导至所述基板。

技术总结本发明属于半导体制造技术领域，公开了一种气体导流结构及化学气相沉积装置。气体导流结构包括第一导气件、第二导气件和第三导气件，第一导气件设有进气孔；第二导气件设有呈相对设置的第一端面和第二端面，第一端面与第一导气件紧贴；第二导气件的进气口与进气孔连通，第二导气件在第一端面和第二端面两者处，至少一者凹设有分气槽，第二导气件内穿设有通孔，通孔与分气槽连通；第三导气件与第二端面紧贴；第三导气件设有多个出气孔，第二导气件的出气口与出气孔对应连通。通过分气槽和通孔对进入进气孔的气体进行导流，导流后的多股气体对应进入多个出气孔内，以喷出气体。气体流道主要由分气槽和通孔形成，加工难度低。技术研发人员：周皓天,魏兴卿,杨启忠,魏晓庆,陈俊镒,林子杰,刘林峰,赵磊,李井龙受保护的技术使用者：光驰半导体技术（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18