[發(fā)明專利]一種化學(xué)氣相沉積裝置及其噴頭

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811070485.6
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110894597A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳天成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C23C16/455
• 分類號(hào): C23C16/455
• 代理公司: 北京律智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 袁禮君;闞梓瑄

1.一種化學(xué)氣相沉積裝置的噴頭，包括：

本體，開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣通道，以供反應(yīng)氣體進(jìn)入；

噴射部，設(shè)有多個(gè)噴嘴，噴嘴與進(jìn)氣通道連通，反應(yīng)氣體經(jīng)由進(jìn)氣通道進(jìn)入噴嘴，并被噴嘴噴出；及

熱交換機(jī)構(gòu)，設(shè)置于本體和/或噴射部，熱交換機(jī)構(gòu)內(nèi)具有冷卻劑，能夠使得噴頭的溫度降低。

2.如權(quán)利要求1所述的噴頭，其中，熱交換機(jī)構(gòu)包括熱交換器和冷卻通道，冷卻通道的兩端具有冷卻通道入口和冷卻通道出口，冷卻通道入口和冷卻通道出口均與熱交換器連接，冷卻通道設(shè)置于本體和/或噴射部，冷卻劑能夠在冷卻通道與熱交換器之間循環(huán)。

3.如權(quán)利要求2所述的噴頭，其中，冷卻通道設(shè)置于噴射部的外周，并圍繞噴嘴設(shè)置。

4.如權(quán)利要求3所述的噴頭，其中，冷卻通道設(shè)置于噴射部的遠(yuǎn)離本體的一側(cè)。

5.如權(quán)利要求2所述的噴頭，其中，冷卻通道設(shè)置于本體的靠近噴射部的一側(cè)。

6.如權(quán)利要求2所述的噴頭，其中，冷卻通道的內(nèi)徑為0.5cm-1cm，冷卻劑的流速為10L/min-50L/min。

7.如權(quán)利要求2所述的噴頭，其中，熱交換機(jī)構(gòu)包括壓力泵、容納部、檢測(cè)系統(tǒng)及閥門，容納部用于容納冷卻劑，壓力泵用于為冷卻劑提供循環(huán)所需的動(dòng)力，檢測(cè)系統(tǒng)用于進(jìn)行溫度和壓力檢測(cè)。

8.如權(quán)利要求1所述的噴頭，其中，冷卻劑包括乙二醇和去離子水。

9.如權(quán)利要求7所述的噴頭，其中，冷卻劑中乙二醇所占比例為30％-50％，冷卻劑中去離子水所占比例為50％-70％，冷卻通道內(nèi)的冷卻劑的溫度為30℃-50℃。

10.一種化學(xué)氣相沉積裝置，其包括反應(yīng)腔、加熱器及如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的噴頭，加熱器和噴頭位于反應(yīng)腔內(nèi)，噴頭位于反應(yīng)腔的上部，加熱器用于承載并加熱晶片，反應(yīng)氣體經(jīng)由進(jìn)氣通道進(jìn)入反應(yīng)腔，并從噴嘴噴出，落到晶片表面上，在對(duì)晶片進(jìn)行化學(xué)氣相沉積的過(guò)程中，冷卻劑使得噴頭的溫度降低。

11.如權(quán)利要求10所述的化學(xué)氣相沉積裝置，其中，加熱器使得反應(yīng)腔內(nèi)的反應(yīng)溫度高于480℃。

12.如權(quán)利要求10所述的化學(xué)氣相沉積裝置，其中，化學(xué)氣相沉積裝置還包括輔助熱交換機(jī)構(gòu)，輔助熱交換機(jī)構(gòu)內(nèi)具有輔助冷卻劑，能夠使得化學(xué)氣相沉積裝置的溫度降低。

13.如權(quán)利要求12所述的化學(xué)氣相沉積裝置，其中，輔助熱交換機(jī)構(gòu)包括輔助熱交換器和輔助冷卻通道，輔助冷卻通道的兩端具有輔助冷卻通道入口和輔助冷卻通道出口，輔助冷卻通道入口和輔助冷卻通道出口均與輔助熱交換器連接，輔助冷卻通道設(shè)置于反應(yīng)腔內(nèi)，輔助冷卻劑能夠在輔助冷卻通道與輔助熱交換器之間循環(huán)。

14.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)氣相沉積裝置，其中，輔助冷卻劑包括乙二醇和去離子水，輔助冷卻劑中乙二醇所占比例為45％-55％，輔助冷卻劑中去離子水所占比例為45％-55％，且去離子水所占比例小于乙二醇所占比例，輔助冷卻通道內(nèi)的輔助冷卻劑的溫度為75℃。