【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体，尤其涉及半导体工艺设备的气体混合装置及半导体工艺设备。
技术介绍
1、cvd硅外延设备是一种利用cvd技术在硅基等衬底表面生长硅薄膜的装置。硅外延的一般实现方式为：控制工艺气体流过被加热的衬底，工艺气体在衬底表面发生化学反应生成硅，进而在衬底表面形成一层硅单质薄膜；
2、cvd外延工艺的关键点在于温场和气流场的控制；其中工艺气体作为反应介质，其浓度和均匀性对反应效果的影响尤为显著。一般来说，cvd反应腔室中包含多种气体，其中一种主要气体作为载气，一般为h2，起到运输和稀释工艺气体的作用；另外两种或者两种以上的气体作为工艺气体，工艺气体经过衬底表面时的浓度和均匀性影响了反应效率，进而会影响外延薄膜的均匀性，为此需要将载气和工艺气体之间进行混合，而气体混合过程中的核心设备是混合器件，其将两种或多种工艺气体按一定比例混合，并实现精确的控制。由于现有装置中工艺气体之间不便于进行混淆，均通过进入到混合罐内部，然后利用搅拌结构进行搅拌混淆，此时搅拌过程中形成局部的风流，而不是均匀地混合整个空间中的气体，导致气体混合不均匀的问题。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中工艺气体之间不便于进行混淆，均通过进入到混合罐内部，然后利用搅拌结构进行搅拌混淆，此时搅拌过程中形成局部的风流，而不是均匀地混合整个空间中的气体，导致气体混合不均匀的问题，提出如下技术方案：
2、一种半导体工艺设备的气体混合装置，包括：
3、控制箱，用于对进入的载气流量
4、连接管道，连接管道固定安装于控制箱一端且用于对工艺气体进行导流；
5、混合机构，混合机构固定安装于连接管道一端用于对载气和工艺气体进行混合；
6、混合釜，混合釜套接于混合机构外侧用于对工艺气体进行阻隔；
7、进气管，进气管嵌入安装于混合釜顶端两侧用于和进气管路进行连接；
8、匀流板，匀流板固定安装于混合釜中部用于对混合后的工艺气体进行分流；
9、气体混合组件，气体混合组件固定安装于进气管一端且位于混合釜内部用于工艺气体的混合；其中所述气体混合组件包括固定安装于进气管一端且和混合釜内壁之间固定连接的弧形管，两个所述弧形管之间组合成圆形且中心点和混合釜的中心线处于同一垂直线上，两个所述弧形管等距底端交错安装有导流管，两个所述导流管之间安装有三通管一，所述三通管一底端固定安装有三通管二，两个所述三通管二之间安装有汇集三通管。
10、优选的，所述三通管一底端和三通管二一端之间安装有阻流管，所述阻流管外表面底部套接有弯管，所述弯管一端和三通管二另一端固定连接，所述汇集三通管顶端固定安装有排气管。
11、优选的，所述阻流管内部固定安装有铰龙，所述阻流管内部位于铰龙底端位置处一体成型有十字架，所述十字架内部中部转动连接有转动柱，所述转动柱外表面位于十字架底端位置处卡接安装有扇叶二，所述转动柱外表面底部一体成型有搅拌杆。
12、优选的，所述三通管二内壁固定安装有文丘里管，所述排气管外表面底部一体成型有圆环，所述圆环顶端对称嵌入安装有伸缩杆，两个所述伸缩杆一端固定安装有圆盘，所述圆盘内壁底端固定安装有锥形体且锥形体的最大外径等于排气管出气孔内径。
13、优选的，所述弧形管底端开设有四个排气孔，两个所述弧形管底端的排气孔之间通过导流管和三通管一相连，所述导流管和三通管一共设置为四组，每组导流管和三通管一的比例为二比一。
14、优选的，所述混合机构包括固定安装于连接管道一端的导向管，所述导向管外表面顶部一体成型有引流管，所述引流管内壁一体成型有弧形板且弧形板底端位于导向管内壁顶端位置处，所述引流管顶端一体成型有导流罩且导流罩和混合釜内壁之间固定连接，所述导向管内壁通过过盈配合连接有轴承，所述轴承内部通过过盈配合连接有连接柱，所述连接柱顶端位于导流罩顶端位置处安装有扇叶一，所述连接柱外表面位于导向管内部位置处等距安装有倾斜板。
15、优选的，所述导向管内壁一侧卡接安装有菱形体，所述菱形体内部等距开设有导流孔且导流孔边部开设有倾斜槽，所述菱形体一端中部开设有和导流孔相互连接的圆孔。
16、优选的，所述菱形体外表面和导向管内壁之间相互贴合，所述菱形体一端一体成型有锥形块。
17、本专利技术还提供一种半导体工艺设备，包括反应釜、工艺气体管路与载气管路和上述气体混合装置，所述气体混合装置的进气管安装在所述进气管路上且与进气管路之间通过法兰盘连接，所述载气管路和气体混合装置的控制箱连接，所述反应釜与所述气体混合装置中混合机构的气体出口连通。
18、本专利技术的有益效果为：
19、（1）通过对工艺气体的对冲、截留和搅拌，对冲、截留和搅拌可以帮助工艺气体混合更加均匀，确保混合气体中各组分的浓度均匀分布，从而保证工艺过程的稳定性和可靠性，同时可以促进分子之间的相互作用和扩散；
20、（2）能够再次对工艺气体进行多次对冲，再次对冲可以进一步混合气体，确保各组分在气体中均匀分布，同时可以稳定气体混合物，减少可能出现的分层或气体分离；
21、（3）能够使得载气和工艺气体c进入到同一个管道内部，并且在同一个管道内部进行混淆，从而提高了工艺气体c和载气之间的混合效果，防止由于载气流动速度较快而无法带动工艺气体c和载气之间进行同步流动的问题出现；
22、（4）能够对流动后的工艺气体c和载气之间进行对冲混淆，使得工艺气体c和载气之间混合的更加均匀，提高了工艺气体c和载气之间的混合效果；
23、（5）能够对排气管顶端进行堵塞，防止排气管在不使用过程中混合釜内部的气体产生回流的问题出现。
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1.一种半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述三通管一（63）底端和三通管二（66）一端之间安装有阻流管（64），所述阻流管（64）外表面底部套接有弯管（65），所述弯管（65）一端和三通管二（66）另一端固定连接，所述汇集三通管（67）顶端固定安装有排气管（68）。
3.根据权利要求2所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述阻流管（64）内部固定安装有铰龙（641），所述阻流管（64）内部位于铰龙（641）底端位置处一体成型有十字架（642），所述十字架（642）内部中部转动连接有转动柱（643），所述转动柱（643）外表面位于十字架（642）底端位置处卡接安装有扇叶二（644），所述转动柱（643）外表面底部一体成型有搅拌杆（645）。
4.根据权利要求2所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述三通管二（66）内壁固定安装有文丘里管（661），所述排气管（68）外表面底部一体成型有圆环（681），所述圆环（681）顶端对称嵌入安装有伸缩
5.根据权利要求1所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述弧形管（61）底端开设有四个排气孔，两个所述弧形管（61）底端的排气孔之间通过导流管（62）和三通管一（63）相连，所述导流管（62）和三通管一（63）共设置为四组，每组导流管（62）和三通管一（63）的比例为二比一。
6.根据权利要求1所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述混合机构（7）包括固定安装于连接管道（2）一端的导向管（73），所述导向管（73）外表面顶部一体成型有引流管（72），所述引流管（72）内壁一体成型有弧形板（710）且弧形板（710）底端位于导向管（73）内壁顶端位置处，所述引流管（72）顶端一体成型有导流罩（71）且导流罩（71）和混合釜（3）内壁之间固定连接，所述导向管（73）内壁通过过盈配合连接有轴承（74），所述轴承（74）内部通过过盈配合连接有连接柱（75），所述连接柱（75）顶端位于导流罩（71）顶端位置处安装有扇叶一（76），所述连接柱（75）外表面位于导向管（73）内部位置处等距安装有倾斜板（77）。
7.根据权利要求6所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述导向管（73）内壁一侧卡接安装有菱形体（78），所述菱形体（78）内部等距开设有导流孔（79）且导流孔（79）边部开设有倾斜槽，所述菱形体（78）一端中部开设有和导流孔（79）相互连接的圆孔。
8.根据权利要求7所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述菱形体（78）外表面和导向管（73）内壁之间相互贴合，所述菱形体（78）一端一体成型有锥形块。
9.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括反应釜、工艺气体管路、载气管路和根据权利要求1-8中任一项所述的气体混合装置，所述气体混合装置的进气管（4）安装在所述进气管路上且与进气管路之间通过法兰盘连接，所述载气管路和气体混合装置的控制箱（1）连接，所述反应釜与所述气体混合装置中混合机构（7）的气体出口连通。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述三通管一（63）底端和三通管二（66）一端之间安装有阻流管（64），所述阻流管（64）外表面底部套接有弯管（65），所述弯管（65）一端和三通管二（66）另一端固定连接，所述汇集三通管（67）顶端固定安装有排气管（68）。
3.根据权利要求2所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述阻流管（64）内部固定安装有铰龙（641），所述阻流管（64）内部位于铰龙（641）底端位置处一体成型有十字架（642），所述十字架（642）内部中部转动连接有转动柱（643），所述转动柱（643）外表面位于十字架（642）底端位置处卡接安装有扇叶二（644），所述转动柱（643）外表面底部一体成型有搅拌杆（645）。
4.根据权利要求2所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述三通管二（66）内壁固定安装有文丘里管（661），所述排气管（68）外表面底部一体成型有圆环（681），所述圆环（681）顶端对称嵌入安装有伸缩杆（682），两个所述伸缩杆（682）一端固定安装有圆盘（683），所述圆盘（683）内壁底端固定安装有锥形体（684）且锥形体（684）的最大外径等于排气管（68）出气孔内径。
5.根据权利要求1所述的半导体工艺设备的气体混合装置，其特征在于，所述弧形管（61）底端开设有四个排气孔，两个所述弧形管（61）底端的排气孔之间通过导流管（62）和三通管一（63）相连，所述导流管（62）和三通管一（63）共设置为四组，每组导流管（62）和三通管一（6...
【专利技术属性】
技术研发人员：周礼，田相龙，姜大春，
申请(专利权)人：艾生科江苏化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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