一种炉管机台的制作方法

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种炉管机台。

背景技术：

随着半导体制造技术的发展，芯片的尺寸越来越小，对于炉管机台工艺的要求也越来越高。在半导体制造技术中，所使用的炉管机台主要是垂直式的，按使用压力不同分为常压炉管与低压炉管。常压炉管主要用于热氧化制程、热退火、热回流、热烘烤、合金等方面。低压炉管主要用于沉积工艺，包括多晶硅的形成与氮化硅的形成。

现有的炉管机台在进行高温热氧化工艺时，如图1所示，其中包括炉管T1、气体管路T2、反应气体T3，炉管T1内通过气体管路T2通入反应气体T3至炉管T1底部，气体管路T2输入的三条管路与炉管T1的底座外部相连，内部设置有若干管路以输送反应气体T3至炉管T1内，并且通过流量控制器T4控制每一气体管路T2的反应气体T3的流量来生成二氧化硅，无法做到让反应气体由上至下均匀通入，并且气体管路的安装过程复杂，与炉管机台的晶舟之间的间隙很小安装不规范会与晶舟相撞，导致炉管机台异常，进而增加生产成本。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种炉管机台。

具体技术方案如下：

一种炉管机台，其中包括：

一反应腔室，所述反应腔室的内壁均匀分布复数个输送管路，复数个所述输送管路的底部连接一进气口；

复数个所述输送管路由下至上均匀分布复数个气体喷嘴。

优选的，复数个所述输送管路的底部通过一横向管连接至所述进气口。

优选的，复数个所述气体喷嘴的喷口尺寸相同。

优选的，所述炉管机台还包括气体管路，所述气体管路连接至所述进气口，用以输送反应气体。

优选的，所述炉管机台还包括：

流量控制器，设置于所述气体管路上，用以控制所述气体管路中所述反应气体的流量。

优选的，所述反应气体包括第一反应气体；

所述气体管路包括第一气体管路，所述第一气体管路用以输送所述第一反应气体；和/或

所述反应气体包括第二反应气体；

所述气体管路包括第二气体管路，所述第二气体管路用以输送所述第二反应气体；和/或

所述反应气体包括保护气体；

所述气体管路包括第三气体管路，所述第三气体管路用以输送所述保护气体。

优选的，所述第一反应气体包括SiH4气体；和/或

所述第二反应气体包括N2O气体；和/或

所述保护气体包括N2。

优选的，所述反应腔室的底部侧面设置有一出气口。

优选的，所述反应腔室的底部设置有一晶舟旋转台。

本实用新型的技术方案有益效果在于：优化炉管机台，通过在反应腔室的内壁均匀分布复数个输送管路，并在输送管路上均匀设置复数个气体喷嘴，使得反应腔室内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

附图说明

图1为现有技术的炉管机台的整体结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的炉管机台的整体结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的输送管路的侧视结构图；

图4为本实用新型的实施例的输送管路的截面结构图；

图5为本实用新型的实施例的反应腔室的俯视结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

一种炉管机台，其中包括：

一反应腔室1，反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，复数个输送管路2的底部连接一进气口10；

复数个输送管路2由下至上均匀分布复数个气体喷嘴20。

通过上述炉管机台的技术方案，如图2、3、4、5所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，为保持反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，且保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，复数个输送管路2由下至上均匀分布复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体30的浓度相同，进而提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，炉管机台还包括：

气体管路3，气体管路3连接至进气口10，用以输送反应气体30；

流量控制器4，设置于气体管路3上，用以控制气体管路3中反应气体30的流量。

具体地，如图2所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，在反应腔室1内，气体管路3连接至进气口10，气体管路3输送反应气体30至反应腔室1的底部，以在晶圆的表面生成二氧化硅层，为保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，复数个输送管路2由下至上均匀分布复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体30的浓度相同，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，复数个输送管路2的底部通过一横向管21连接至进气口10。

具体地，结合图2、3、4、5所示，为保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，同时复数个输送管路2的底部通过一横向管21连接至进气口10，以保证位于反应腔室1的内壁两侧的输送管路2的反应气体浓度一致，进而提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，复数个气体喷嘴21的喷口尺寸相同。

具体地，结合图2、3、4、5所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，在反应腔室1内，气体管路3连接至进气口10，气体管路3输送反应气体30至反应腔室1的底部，以在晶圆的表面生成二氧化硅层，为保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，同时复数个输送管路2沿输送管路2的底部连接至进气口10，复数个气体喷嘴20的喷口尺寸相同，使得反应腔室1内通入反应气体30的浓度相同，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，反应气体30包括第一反应气体300；

气体管路3包括第一气体管路31，第一气体管路31用以输送第一反应气体300；和/或

反应气体30包括第二反应气体301；

气体管路3包括第二气体管路32，第二气体管路32用以输送第二反应气体301；和/或

反应气体30包括保护气体302；

气体管路3包括第三气体管路33，第三气体管路33用以输送保护气体302。

具体地，如图2所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，在反应腔室1内，气体管路3连接至进气口10，其中，第一气体管路31用以输送第一反应气体300，第二气体管路32用以输送第二反应气体301，第三气体管路33用以输送保护气体302至复数个输送管路2，以在晶圆的表面生成二氧化硅层；具体地，第一反应气体300与第二反应气体301作用用以生成二氧化硅，保护气体302用以赶走反应腔室1内的空气，主要是去除空气中的氧气和水分，防止晶圆在高温条件下被氧化。

进一步地，为保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，同时复数个输送管路2沿输送管路2的底部连接至进气口10，复数个输送管路2由下至上均匀分布复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体30的浓度相同，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，第一反应气体300包括SiH4气体；和/或

第二反应气体301包括N2O气体。

具体地，如图2所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，在反应腔室1内，气体管路3连接至进气口10，其中，第一气体管路31用以输送第一反应气体300，第二气体管路32用以输送第二反应气体301，第三气体管路33用以输送保护气体302至复数个输送管路2，以在晶圆的表面生成二氧化硅层；具体地，第一反应气体300可以是SiH4气体，第二反应气体301可以是N2O气体，第一反应气体300与第二反应气体301会发生如下反应：SiH4+2N2O→SiO2+H2+N2。

进一步地，为保持晶圆的薄膜厚度的均匀性、每两片晶圆之间的厚度的均匀性以及后续晶圆的刻蚀的均匀性，在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，同时复数个输送管路2沿输送管路2的底部连通，复数个输送管路2由下至上均匀分布复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体30的浓度相同，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路3的使用，防止气体管路3破损而造成的危害。

进一步地，优化炉管机台，通过在反应腔室1的内壁均匀分布复数个输送管路2，并在输送管路2上均匀设置复数个气体喷嘴20，使得反应腔室1内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

在一种较优的实施例中，保护气体302包括N2。

具体地，如图2所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，通过至少一根第一气体管路输送保护气体302，保护气体302用以赶走反应腔室1内的空气，主要是去除空气中的氧气和水分，防止晶圆在高温条件下被氧化，以最终达到了二氧化硅层的薄膜质量的一致性。

在一种较优的实施例中，反应腔室1的底部侧面设置有一出气口11；反应腔室1的底部设置有一晶舟旋转台12。

具体地，如图2所示，在炉管机台生产二氧化硅层的过程中，晶舟旋转台12用以放置复数个待处理晶圆，出气口11用以及时排出空气中的氧气和水分，防止晶圆在高温条件下被氧化，进一步提高后续晶圆刻蚀的一致性。

本实用新型的技术方案有益效果在于：优化炉管机台，通过在反应腔室的内壁均匀分布复数个输送管路，并在输送管路上均匀设置复数个气体喷嘴，使得反应腔室内通入反应气体的浓度均匀，以提高晶圆的薄膜质量的均匀性，并且减少气体管路的使用，防止气体管路破损造成的危害。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。