[實(shí)用新型]梳狀氣體混合單元及梳狀氣體混合器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320288583.3
• 申請日: 2013-05-23
• 公開（公告）號: CN203360571U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王奉瑾
• 申請（專利權(quán)）人: 王奉瑾
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于化學(xué)氣相沉積領(lǐng)域，尤其涉及用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備上的梳狀氣體混合單元及梳狀氣體混合器。

背景技術(shù)

化學(xué)氣相沉積是一種用來產(chǎn)生純度高、性能好的固態(tài)材料的化學(xué)技術(shù)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)使用此技術(shù)來成長薄膜。典型的CVD制程是將晶圓（基底）暴露在一種或多種不同的前驅(qū)物下，在基底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或/及化學(xué)分解來產(chǎn)生欲沉積的薄膜。反應(yīng)過程中通常也會(huì)伴隨地產(chǎn)生不同的副產(chǎn)品，但大多會(huì)隨著氣流被帶走，而不會(huì)留在反應(yīng)腔中。

化學(xué)氣相沉積技術(shù)已在鍍膜領(lǐng)域廣泛運(yùn)用，現(xiàn)有技術(shù)中，在化學(xué)氣相沉積領(lǐng)域中氣體混合器通常采用中央氣通式和氣墊浮動(dòng)式兩種設(shè)置方式。由于化學(xué)氣相沉積過程中通常會(huì)使用到多種工作氣體，且上述兩種設(shè)計(jì)方式均存在混合氣路太長，因氣體進(jìn)入氣體混合器后通常是處于高溫狀態(tài)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性不佳，因此不同類型的工作氣體容易在混合氣路上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而理想的狀態(tài)下所有的工作氣體應(yīng)當(dāng)在基底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來產(chǎn)生薄膜。為此，中央氣通式和氣墊浮動(dòng)式這兩種設(shè)置方式為了盡量減少混合氣體在混合氣路上的反應(yīng)程度，需增加多種控制手段，導(dǎo)致化學(xué)氣相沉積技術(shù)在實(shí)施上對設(shè)備的制造成本有著較高的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述問題，本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元及梳狀氣體混合器旨在通過改變混合氣路的設(shè)置方式減少工作氣體在混合氣路上的化學(xué)反應(yīng)。

本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元是這樣實(shí)現(xiàn)的：梳狀氣體混合單元，包括一密封箱體，所述密封箱體內(nèi)設(shè)有承載板；所述承載板一側(cè)設(shè)有若干鍍膜區(qū)域，另一側(cè)對應(yīng)各所述鍍膜區(qū)域設(shè)有若干噴氣組件；所述噴氣組件包括至少兩個(gè)進(jìn)氣腔，任一所述進(jìn)氣腔上遠(yuǎn)離所述承載板的第一箱壁上開設(shè)有進(jìn)氣口、靠近所述承載板的第二箱壁上開設(shè)有若干個(gè)噴氣口，所述噴氣口與所述承載板間距設(shè)置。

具體地，所述進(jìn)氣腔包括遠(yuǎn)離所述承載板的氣體擴(kuò)散部和靠近所述承載板的氣體混合部，所述氣體擴(kuò)散部橫截面大于所述氣體混合部橫截面，所述進(jìn)氣口設(shè)于所述氣體擴(kuò)散部上，所述噴氣口設(shè)于所述氣體混合部上。

具體地，所述氣體擴(kuò)散部和所述氣體混合部之間通過橫截面漸變的氣體過渡部連接。

具體地，所述氣體過渡部橫截面由靠近所述氣體擴(kuò)散部向靠近所述氣體混合部逐漸變小。

具體地，所述氣體混合部外圍設(shè)有冷卻裝置。

本實(shí)用新型同時(shí)提供的梳狀氣體混合器，包括如上若干所述的梳狀氣體混合單元及數(shù)量與同一所述梳狀氣體混合單元上所述進(jìn)氣口數(shù)量相等的進(jìn)氣主管，各所述梳狀氣體混合單元上位置相同的進(jìn)氣口通過進(jìn)氣支管與同一進(jìn)氣主管連接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元通過設(shè)置多個(gè)鍍膜區(qū)域，并對每個(gè)鍍膜區(qū)域?qū)?yīng)設(shè)置噴氣組件，其中噴氣組件包括至少兩個(gè)進(jìn)氣腔，這樣，可將不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的兩種或多種工作氣體采用同一進(jìn)氣腔進(jìn)行輸送，使得工作氣體在進(jìn)氣腔內(nèi)進(jìn)行第一次混合，來自不同進(jìn)氣腔的工作氣體則由各自的噴氣口噴出，并于所述噴氣口與所述承載板之間的間距區(qū)域進(jìn)行第二次混合。由于不同類型的工作氣體在第一次混合中沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只在第二次混合中才發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，于此可見本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元能夠減少工作氣體在混合氣路上的化學(xué)反應(yīng)。另外，本實(shí)用新型同時(shí)提供的梳狀氣體混合器通過將本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元并聯(lián)設(shè)置，方便實(shí)現(xiàn)規(guī)模化管理。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中噴氣組件的正視圖；

圖3是圖2中A-A截面的剖視圖；

圖4是本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合器一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖1-4及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例一

本實(shí)施例為本實(shí)用新型提供的梳狀氣體混合單元一優(yōu)選實(shí)施例，請參照圖1-3。

梳狀氣體混合單元100，包括一密封箱體1，所述密封箱體1內(nèi)設(shè)有承載板2；所述承載板2一側(cè)設(shè)有若干鍍膜區(qū)域3，另一側(cè)對應(yīng)各所述鍍膜區(qū)域3設(shè)有若干噴氣組件4；所述噴氣組件4包括至少兩個(gè)進(jìn)氣腔41，任一所述進(jìn)氣腔41上遠(yuǎn)離所述承載板1的第一箱壁411上開設(shè)有進(jìn)氣口5、靠近所述承載板3的第二箱壁412上開設(shè)有若干個(gè)噴氣口6，所述噴氣口6與所述承載板2間距設(shè)置。