[發(fā)明專利]腔室進氣結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)腔室

在審

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• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109637952A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐剛;張軍;鄭波;馬振國
• 申請（專利權(quán)）人: 北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01J37/32
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

本發(fā)明實施例公開了一種腔室進氣結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)腔室，其中的腔室進氣結(jié)構(gòu)包括：設(shè)置在腔室上蓋上的連接件裝置和設(shè)置在腔室內(nèi)的噴氣盤；連接件裝置設(shè)置有第一混合腔，噴氣盤設(shè)置有第二混合腔；多種不反應(yīng)氣體在第一混合腔中進行混合，混合氣體通過第一混合氣體通道、第二混合氣體通道進入腔室內(nèi)；反應(yīng)氣體通過第一反應(yīng)氣體通道、第二反應(yīng)氣體通道并經(jīng)過第二混合腔進入腔室內(nèi)。本發(fā)明的腔室進氣結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)腔室，能夠避免發(fā)生反應(yīng)的氣體與其他反應(yīng)氣體在進入腔室前進行混合；將不直接反應(yīng)的兩種其他反應(yīng)氣體提前混合均勻，發(fā)生反應(yīng)的氣體通過勻流板和噴氣板進行兩次勻流，達到提高反應(yīng)氣體的在硅片上方混合和擴散均勻性的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種腔室進氣結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)腔室。

背景技術(shù)

目前，集成電路制造使用硅基材料，由于硅(或者多晶硅)在空氣中放置表面會自然氧化一層致密的SiO2層，有些工藝如：Silicide，金屬NiPt薄膜要與硅襯底直接接觸，如果襯底表面有一層SiO2會增加電阻率，從而影響器件性能，制造后續(xù)工藝前需要去除這層SiO2。而在去除這層SiO2層的同時必須保護其它薄膜/結(jié)構(gòu)不能被去除或者損傷。目前，集成電路業(yè)界常用的干法去除SiO2。干法去除SiO2,通常需要無水甲醇、HF氣體、NH3等氣體經(jīng)過管路通至腔室內(nèi)，相關(guān)氣體在腔室內(nèi)混合反應(yīng)，并在晶片表面進行刻蝕。而影響刻蝕均勻性很大程度上與反應(yīng)氣體分布相關(guān)，氣體分布均勻性影響因素包括：氣體混合的均勻性、擴散至腔室均勻性以及副產(chǎn)物抽離腔室導(dǎo)致的氣體流場分布均勻性。現(xiàn)有的反應(yīng)腔室具有反應(yīng)氣體過早混合并發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)所生成的固態(tài)生成物NH3HF容易堵塞閥體和管路，對于設(shè)備維護周期和維護成本都不利；以及氣體分布容易偏置，氣體擴散的不夠均勻，結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種腔室進氣結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)腔室。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，一種腔室進氣結(jié)構(gòu)，包括：設(shè)置在腔室上蓋上的連接件裝置和設(shè)置在腔室內(nèi)的噴氣盤；所述連接件裝置設(shè)置有第一混合腔、與所述第一混合腔相連通的第一混合氣體通道、第一反應(yīng)氣體通道；所述噴氣盤設(shè)置有第二混合腔、與所述第二混合腔相連通的第二反應(yīng)氣體通道、第二混合氣體通道；所述第一混合氣體通道與所述第一反應(yīng)氣體通道相互隔離，所述第二混合氣體通道和所述第二反應(yīng)氣體通道相互隔離；多種不反應(yīng)氣體在所述第一混合腔中進行混合，混合氣體通過所述第一混合氣體通道、所述第二混合氣體通道進入腔室內(nèi)；反應(yīng)氣體通過所述第一反應(yīng)氣體通道、所述第二反應(yīng)氣體通道并經(jīng)過所述第二混合腔進入腔室內(nèi)，與所述混合氣體進行反應(yīng)；其中，所述第一混合氣體通道及所述第一反應(yīng)氣體通道關(guān)于所述噴氣盤的軸線中心對稱設(shè)置。

可選地，包括：勻流板；所述勻流板設(shè)置在腔室內(nèi)并且位于所述噴氣盤的上方；所述勻流板設(shè)置有相互隔離的第三混合氣體通道和第三反應(yīng)氣體通道；其中，混合氣體經(jīng)過所述第一混合氣體通道、所述第三混合氣體通道和第二混合氣體通道進入腔室內(nèi)；反應(yīng)氣體經(jīng)過所述第一反應(yīng)氣體通道、所述第三反應(yīng)氣體通道、所述第二混合腔和所述第二反應(yīng)氣體通道進入腔室內(nèi)。

可選地，所述噴氣盤包括：上板和下板；所述上板和所述下板固定連接；所述下板設(shè)置有多排同心的環(huán)狀的凸臺，在所述凸臺上設(shè)置有第一通孔，在位于所述凸臺之間的環(huán)狀的凹槽內(nèi)設(shè)置有第二通孔，所述下板設(shè)置有用于連通所述凹槽的多條呈中心放射狀的氣道；所述上板、所述凹槽和所述氣道圍成所述第二混合腔；在所述上板設(shè)置有與所述第二混合腔相連通的第三通孔以及與所述第一通孔對應(yīng)設(shè)置的第四通孔；其中，所述第二混合氣體通道包括：所述第四通孔、所述第一通孔；所述第二反應(yīng)氣體通道包括：所述第三通孔、所述第二通孔。

可選地，多個所述第一通孔在所述凸臺上均勻分布；多個所述第二通孔在所述凹槽內(nèi)均勻分布。

可選地，在所述勻流板設(shè)置有與所述第三通孔對應(yīng)的第五通孔、與所述第四通孔對應(yīng)的第六通孔；其中，所述第三混合氣體通道包括：所述第六通孔；所述第三反應(yīng)氣體通道包括：所述第五通孔。

可選地，多個所述第六通孔為均勻分布。