[發明專利]氣體分配器和流量校驗器

在審

• 申請號: 201980048175.0
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN112437976A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 馬克·塔斯卡爾;伊克巴爾·A·謝里夫
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/3065
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;邱曉敏

提供了分配及混合氣體的設備及方法。在一示例中，一種氣體分配器包含：主體，用于使得氣體能進入所述主體的氣體入口，用于將所述氣體分配至外部部件的軌道陣列的氣體出口，以及中央氣體分配點，該中央氣體分配點設置在所述主體內在所述軌道陣列的氣體出口的中心，并且與所述軌道陣列的氣體出口流體連通。

優先權主張

本申請要求授予Taskar等人的于2018年7月19日提交的名稱為“Gas Distributorand Flow Verifier”的美國專利申請No.16/040,1326的優先權，其全部公開內容都通過引用合并于此。

技術領域

本公開總體上涉及氣體分配器和流量校驗器，且在一個示例中，涉及具有設置成環繞中央氣體分配點的氣體出口、噴嘴、或孔口的軌道(orbital)陣列的軌道氣體分配器或分流器。

背景技術

這里提供的背景描述是為了總體呈現本公開的背景的目的。當前指定的發明人的工作在其在此背景技術部分以及在提交申請時不能確定為現有技術的說明書的各方面中描述的范圍內既不明確也不暗示地承認是針對本公開的現有技術。

典型等離子體蝕刻設備包括反應器，其中存在有讓一或多種反應氣體流通過的室。在半導體處理中，在蝕刻工藝期間的整個晶片的蝕刻或沉積速率均勻性直接影響裝置良率。均勻性變成工藝反應器的主要合格要求之一，且因此在反應器的設計和發展過程中被視為非常重要的參數。

在等離子體蝕刻反應器中，蝕刻參數的均勻性(諸如蝕刻率、輪廓、橫向尺寸等等)會受幾個參數影響。這些參數之一是等離子體氣體的成分的含量和運送。對于改善均勻性，在晶片上方提供一致的等離子體放電和等離子體化學性質同時，以改善的瞬時反應維持均勻氣體混合和分布，已變得越來越重要。

發明內容

在一些示例中，一種氣體分配器包括：主體；氣體入口，其用于使得氣體能進入所述主體；軌道陣列的氣體出口，其用于將所述氣體分配至外部部件；以及中央氣體分配點，其設置在所述主體內在所述軌道陣列的氣體出口的中心，并且與所述軌道陣列的氣體出口流體連通。

在一些示例中，所述軌道陣列的氣體出口圍繞所述中央氣體分配點徑向地、等距地間隔開。在一些示例中，所述主體包含將所述中央氣體分配點連接至所述軌道陣列的氣體出口的內部氣體導管。在一些示例中，從所述中央氣體分配點至所述軌道陣列的氣體出口的所述內部氣體導管的相應的氣流路徑在長度上相等。在一些示例中，每個氣體出口包含孔口，其尺寸設定成使得預定氣體流量能通過所述氣體出口或調節通過所述氣體出口的預定氣體流量。在一些示例中，所述主體包含針對各個控制閥或噴嘴的安裝位置，以使得預定氣體流量能離開所述氣體出口或調節離開所述氣體出口的預定氣體流量。在一些示例中，所述控制閥或噴嘴中的每一者包含孔口。

在一些示例中，所述氣體分配器還包含所述控制閥或噴嘴。在一些示例中，所述控制閥或噴嘴是能替換的。在一些示例中，將所述控制閥或噴嘴以水平方位或豎直方位配置。在一些示例中，與第一控制閥或噴嘴關聯的孔口被設定成尺寸與第二控制閥或噴嘴關聯的孔口不同。在一些示例中，所述中央氣體分配點包含基本上球形形狀的容積。在一些示例中，一或多個壓力計測量或校驗流經所述軌道陣列的氣體出口的所述氣體的氣體流量。

附圖說明

在附圖的視圖中以示例而非限制的方式顯示了一些實施方案：

圖1是反應室示意圖，本氣體分配器的一些實施方案可應用于其中。

圖2是根據一示例性實施方案的氣體分配器部分的圖案視圖。

圖3是圖2中所示的氣體分配器部分的部分截面圖。

圖4是圖2-3中所示的氣體分配器部分的上部分截面視圖。

圖5是圖2中所示的氣體分配器部分的圖案視圖，為了清楚表示而忽略一些部分。

圖6是根據示例性實施方案的氣體出口噴嘴的軌道陣列的示意圖。