【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体制造，特别涉及一种进气装置。
技术介绍
1、原子层沉积(ald)工艺是半导体器件制造技术中，生长高-k介电层(hfo2)、金属互连与衬板(tin)和金属扩散阻挡层(tan)的一种重要方法。ald工艺中，进入腔室气体的均匀性会极大地影响成膜的厚度。ald腔室结构中的混气结构(mixer)对进入腔室的气体分布有着直接影响，现有的混气结构为两侧进气，一方面容易形成气旋不利于成膜稳定性，一方面容易污染对侧管路，出现污染。此外，混气结构的结构为上粗下细，使进入腔室气体过于集中，从而出现到达晶圆的气体中间气压高、边缘气压低的问题。混气结构设计中存在的这些问题导致成膜的均匀性较差，因此需要一种新的混气结构和原子层沉积设备来解决到达晶圆的气体中间气压高、边缘气压低，影响成膜的厚度和均匀性问题。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种进气装置，用于解决现有技术中到达晶圆的反应气体中间气压高、边缘气压低，导致中间气体流量集中，高于边缘气体流量，影响成膜的厚度和均匀性的问题。
2、本申请实施例提供一种进气装置，用于将反应气体传输至反应腔室内，包括导流板和匀气腔室，所述导流板被设置于所述匀气腔室内顶部，所述导流板包括中心区域和边缘区域，所述边缘区域被配置有若干第一通孔供所述反应气体通过，所述反应气体通过所述导流板后，经由所述匀气腔室流出至所述反应腔室内匀气管路。
3、在一些实施例中，所述中心区域被配置有若干第二通孔，所述第二通孔的孔径
4、在一些实施例中，所述导流板的纵截面被配置为中间高两边低的对称形状、横截面被配置为圆形，所述边缘区域为圆环，所述边缘区域宽度为所述导流板半径的30％至50％。
5、在一些实施例中，所述匀气管路上方包括由上至下依次连通的进气口、匀气管路，其中，所述导流板中心区域顶部的直径小于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径，所述导流板中心区域底部的直径大于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径。
6、在一些实施例中，所述匀气管路包括由上至下依次连通的进气管路、混气管路和过渡管路。
7、在一些实施例中，所述进气口数量至少为两个，所述进气管路数量与所述进气口数量相同。
8、在一些实施例中，每个所述进气管路均向下与所述混气管路独立连通。
9、在一些实施例中，所述每个进气管路与所述混气管路之间被配置有第一挡块结构，所述第一挡块结构被设置有若干第三通孔，所述反应气体通过若干所述第三通孔从每个所述进气管路进入所述混气管路。
10、在一些实施例中，所述混气管路和所述过渡管路之间被配置有第二挡块结构，所述第二挡块结构被配置有若干第四通孔，所述反应气体通过若干所述第四通孔从所述混气管路进入所述过渡管路。
11、在一些实施例中，所述匀气管路的所述过渡管路和所述匀气腔室的横截面为圆形，所述横截面直径由上至下分别依次增大。
12、如上所述，本申请的进气装置，具有以下有益效果：进气结构使反应气体进入进气装置后首先向下流动，减少管路之间的互相污染以及气体对流产生的气旋。反应气体进入混气管路进行混合，使混合更加充分，流气更加稳定。部分匀气管路和匀气腔室的上小下大的形状能够增大气体进入腔室的面积，避免气体到达晶圆表面时在中心处过于集中。反应气体经过导流板的边缘区域后，再向中间扩散，并通过出气结构均匀喷洒至腔室内的晶圆表面。本申请的进气装置降低了中间反应气体流量的集中度，使反应气体在晶圆表面达到分布均匀的状态，解决了原子层沉积工艺过程中心与边缘膜厚差距过大的问题，提高了成膜的均匀性。
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1.一种进气装置，用于将反应气体传输至反应腔室内，其特征在于，包括导流板和匀气腔室，所述导流板被设置于所述匀气腔室内顶部，所述导流板包括中心区域和边缘区域，所述边缘区域被配置有若干第一通孔供所述反应气体通过，所述反应气体通过所述导流板后，经由所述匀气腔室流出至所述反应腔室内。
2.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，所述中心区域被配置有若干第二通孔，所述第二通孔的孔径小于所述第一通孔的孔径，所述第二通孔的分布密度小于所述第一通孔的分布密度。
3.根据权利要求1或2所述的进气装置，其特征在于，所述导流板的纵截面被配置为中间高两边低的对称形状、横截面被配置为圆形，所述边缘区域为圆环，所述边缘区域宽度为所述导流板半径的30％至50％。
4.根据权利要求3所述的进气装置，其特征在于，所述匀气腔室上方包括由上至下依次连通的进气口和匀气管路，其中，所述导流板中心区域顶部的直径小于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径，所述导流板中心区域底部的直径大于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径。
5.根据权利要求4所述的进气装置，其特征在于，所述匀
6.根据权利要求5所述的进气装置，其特征在于，所述进气口数量至少为两个，所述进气管路数量与所述进气口数量相同。
7.根据权利要求6所述的进气装置，其特征在于，每个所述进气管路均向下与所述混气管路独立连通。
8.根据权利要求5所述的进气装置，其特征在于，每个所述进气管路与所述混气管路之间被配置有第一挡块结构，所述第一挡块结构被设置有若干第三通孔，所述反应气体通过若干所述第三通孔从每个所述进气管路进入所述混气管路。
9.根据权利要求5所述的进气装置，其特征在于，所述混气管路和所述过渡管路之间被配置有第二挡块结构，所述第二挡块结构被配置有若干第四通孔，所述反应气体通过若干所述第四通孔从所述混气管路进入所述过渡管路。
10.根据权利要求5所述的进气装置，其特征在于，所述匀气管路的所述过渡管路和所述匀气腔室的横截面为圆形，所述横截面直径由上至下分别依次增大。
...【技术特征摘要】
1.一种进气装置，用于将反应气体传输至反应腔室内，其特征在于，包括导流板和匀气腔室，所述导流板被设置于所述匀气腔室内顶部，所述导流板包括中心区域和边缘区域，所述边缘区域被配置有若干第一通孔供所述反应气体通过，所述反应气体通过所述导流板后，经由所述匀气腔室流出至所述反应腔室内。
2.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，所述中心区域被配置有若干第二通孔，所述第二通孔的孔径小于所述第一通孔的孔径，所述第二通孔的分布密度小于所述第一通孔的分布密度。
3.根据权利要求1或2所述的进气装置，其特征在于，所述导流板的纵截面被配置为中间高两边低的对称形状、横截面被配置为圆形，所述边缘区域为圆环，所述边缘区域宽度为所述导流板半径的30％至50％。
4.根据权利要求3所述的进气装置，其特征在于，所述匀气腔室上方包括由上至下依次连通的进气口和匀气管路，其中，所述导流板中心区域顶部的直径小于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径，所述导流板中心区域底部的直径大于所述匀气管路与所述匀气腔室连接处直径。
...【专利技术属性】
技术研发人员：曾元，汤哲歆，容劲文，宋勃宏，张韩，史将帅，
申请(专利权)人：北方集成电路技术创新中心北京有限公司，
类型：新型
国别省市：
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