[發(fā)明專利]一種平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910249661.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN111748802A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳國(guó)欽;張威;楊彬;唐電;吳易龍;李建志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十八研究所
• 主分類號(hào): C23C16/513
• 分類號(hào): C23C16/513;C23C16/455
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長(zhǎng)清;徐好

本發(fā)明公開了一種平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置，包括多個(gè)沿Y軸方向布置的離子源，離子源中包含多根送氣管，送氣管上沿X軸方向設(shè)有多個(gè)噴氣孔，所有輸送相同工藝氣體的噴氣孔的X軸坐標(biāo)各不相同且疊加后成等間距布置。本發(fā)明的噴氣裝置由于同樣長(zhǎng)度上噴氣孔的數(shù)量增加很多，也就使兩個(gè)噴氣點(diǎn)之間的間距很小，相當(dāng)于在同樣長(zhǎng)度的噴氣管上成倍的增加了噴氣孔的數(shù)量，而且是等距分布，類似于整根送氣管的噴氣是一條線性狀態(tài)，所以氣體是非常均勻的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及平板式PECVD設(shè)備，尤其涉及一種平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置。

背景技術(shù)

PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)是指等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法，利用微波或射頻等使含有薄膜成分原子的氣體(例如硅烷和氨氣)電離，在局部形成等離子體，而等離子體化學(xué)活性很強(qiáng)，可使化學(xué)反應(yīng)在較低的溫度下進(jìn)行，在基片上沉積出所期望的薄膜(例如氧化鋁和氮化硅薄膜)。平板式PECVD設(shè)備是采用多組微波源組合，由于單個(gè)微波源生長(zhǎng)的薄膜厚度基本固定，利用多微波源組合來增加膜厚的要求，而微波源內(nèi)工藝氣體的均勻性是影響鍍膜均勻性的關(guān)鍵因素。

申請(qǐng)人已知的一種微波源工藝氣體噴氣裝置如附圖1所示，包括多組沿Y軸方向布置的微波離子源，每組離子源上有多根沿Y軸方向(也即石墨框的行進(jìn)方向)布置的送氣管，每根送氣管上設(shè)置線性排列的噴氣孔，噴氣孔沿X軸方向(也即石墨框的寬度方向)均勻布置，每個(gè)微波離子源內(nèi)相鄰兩排噴氣孔錯(cuò)開布置(也即各孔中心的X軸坐標(biāo)不同)，但由于使用了多個(gè)完全相同的微波源，每個(gè)離子源內(nèi)同一功能的送氣管上的噴氣孔設(shè)置方式相同。這種噴氣裝置雖然保證了各排噴氣孔沿X軸方向的均勻性，但由于孔間距的影響，兩孔之間的氣流密度會(huì)偏小，而且當(dāng)承載硅片的石墨框沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣流密度高的地方始終在硅片的同一X軸坐標(biāo)處，氣流密度低的地方也是始終在同一X坐標(biāo)處，即硅片通過所有微波源時(shí)，接收氣流密度高的地方始終是高的，接收氣流密度低的地方始終是低的。這就會(huì)導(dǎo)致薄膜生長(zhǎng)的不均勻性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、氣氛均勻性好的平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置，包括多個(gè)沿Y軸方向布置的離子源，所述離子源中包含多根送氣管，所述送氣管上沿X軸方向設(shè)有多個(gè)噴氣孔，所有離子源中輸送相同工藝氣體的噴氣孔的X軸坐標(biāo)各不相同且疊加后成等間距布置。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：各所述噴氣孔均為圓孔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述離子源中包括一根第一送氣管和兩根第二送氣管，第一送氣管和第二送氣管輸送的工藝氣體不同，兩根第二送氣管輸送的工藝氣體相同且分設(shè)于第一送氣管的兩側(cè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明公開的平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置，對(duì)所有離子源中相同功能的送氣管上的噴氣孔進(jìn)行統(tǒng)籌安排，各相同功能的送氣管疊加后，所有噴氣孔在X方向坐標(biāo)不一致且為等間距布置。由于同樣長(zhǎng)度上噴氣孔的數(shù)量增加很多，也就是兩個(gè)噴氣點(diǎn)之間的間距很小，相當(dāng)于在同樣長(zhǎng)度的噴氣管上成倍的增加了噴氣孔的數(shù)量，而且是等距分布，類似于整根送氣管的噴氣是一條線性狀態(tài)，所以氣體是非常均勻的，有利于保證微波源區(qū)域內(nèi)等離子體的均勻性，工藝過程中石墨框裝載硅片沿著Y軸方向經(jīng)過所有的送氣管后，可保證硅片的鍍膜均勻性。

附圖說明

圖1是申請(qǐng)人已知的平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明平板式PECVD設(shè)備微波離子源工藝氣體噴氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。