[發明專利]用于外延設備的進氣裝置以及外延設備

有效

• 申請號: 202010238986.1
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN111472046B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 張高偉;劉敬彬
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: C30B25/14
• 分類號: C30B25/14;C30B25/16
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明公開一種用于外延設備的進氣裝置以及外延生長設備，該進氣裝置包括：進氣焊件、基座環和勻流板，進氣焊件設于基座環的一側，進氣焊件朝向基座環的表面上設有出氣凹槽，出氣凹槽的端面上設有出氣口，基座環朝向進氣焊件的表面上設有進氣口；勻流板設在出氣凹槽中，其上設有多個氣體通道，基座環朝向進氣焊件的表面上還設置有彈性部件，彈性部件用于向勻流板施加壓力，使勻流板與出氣凹槽的端面貼合；通過在基座環的緩沖槽內設置彈性部件，使勻流板與進氣焊件的出氣口緊密貼合，減小進氣焊件的出氣口與勻流板之間的間隙，避免進氣焊件中的氣流發生紊亂，精確控制工藝氣體的氣流分布；彈性部件還能夠避免勻流板因受力過大而發生破碎的情況。

技術領域

本發明屬于半導體設備領域，更具體地，涉及一種用于外延設備的進氣裝置以及外延設備。

背景技術

化學氣相沉積（CVD）是半導體工業中一種應用廣泛的外延技術。具體方法是將混合均勻的反應氣流輸送至反應腔室，經過化學反應獲得生長原子并沉積在基片上，生長出單晶層。在外延生長過程中，為了保證外延層厚度的均勻性，需要嚴格控制反應腔內的氣流場。通過基片的反應物混合氣流要盡可能地均勻一致，以保證外延層在基片的不同區域實現均勻生長。

現有外延設備中主要通過勻流板與進氣焊件的凹槽端面緊密貼合，實現對外延層內、外區的氣流控制。然而，由于石英材質的勻流板具有硬脆的特點，勻流板的安裝位置會留有一定的空隙，勻流板很容易因機臺震動和勻流板熱脹冷縮等原因引起其位置的變動。而進氣焊件的凹槽端面與勻流板之間間隙過大時，容易造成內、外區氣流會在通過勻流板前會發生混流現象，引起氣流場的改變，嚴重時會導致厚度趨勢發生突變。

因此，需要提供一種用于外延設備的進氣裝置以及外延設備，避免勻流板與進氣焊件的凹槽端面之間間隙過大的問題。

發明內容

本發明提供了一種用于外延設備的進氣裝置以及外延設備，能夠減小勻流板與進氣焊件的出氣口之間的間隙，避免間隙過大而導致進氣焊件中的氣流發生紊亂。

為了實現上述目的，根據本發明的一方面，提供一種用于外延設備的進氣裝置，包括：進氣焊件、基座環和勻流板，所述進氣焊件設于所述基座環的一側，所述進氣焊件朝向所述基座環的表面上設有出氣凹槽，所述出氣凹槽的端面上設有出氣口，所述基座環朝向所述進氣焊件的表面上設有進氣口，所述出氣口與所述進氣口對應地設置；

所述勻流板設在所述出氣凹槽中，其上設有多個氣體通道，所述基座環朝向所述進氣焊件的表面上還設置有彈性部件，所述彈性部件用于向所述勻流板施加壓力，使所述勻流板與所述出氣凹槽的端面貼合。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述凹梁朝向所述進氣焊件的端面上。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述彈性部件為彈片結構，所述彈片結構包括支撐基板和與所述支撐基板連接的能彈性形變的彈片。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述支撐基板與所述凹梁朝向所述進氣焊件的端面貼合，所述彈片在彈性變形后向所述勻流板施加壓力。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述基座環朝向所述進氣焊件的表面上設有進氣凹槽，所述進氣口設在所述進氣凹槽的端面上，所述進氣口中設有凹梁，所述凹梁朝向所述進氣焊件的端面與所述進氣凹槽的端面在同一個平面上，所述彈性部件設在所述進氣凹槽中。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述進氣凹槽的端面上沿所述進氣口的外周設有環形槽，所述彈性部件設在所述環形槽中。

優選地，所述基座環的所述進氣口中設有凹梁，所述彈性部件設在所述彈性部件為設在所述環形槽中能彈性形變的環形彈性條，所述環形彈性條的橫截面為圓形、橢圓形或C型；

所述環形彈性條彈性形變后向所述勻流板施加壓力。