专利名称：喷嘴及反应腔室的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体加工设备部件，尤其涉及一种喷嘴及反应腔室。
背景技术：
在半导体加工工艺中，等离子体处理方法是通过将基片放在反应腔室中，然后将基片 片表面暴露在等离体环境中，进行等离子体加工工艺。而等离子体的产生一般是反应腔室 室上部的喷嘴向反应腔室中通入反应气体，在射频的激发下形成由电子、离子、以及一部 分活性基团。
反应腔室内的气体状态直接影响到等离子的形成，从而对工艺产生影响，如气体气流 的均匀性或者分布对刻蚀工艺中的刻蚀速率分布以及关键尺寸的分布都能产生一定的影 响。反应腔室内气体气流分布受工艺气体的种类及其物理特性、腔室的结构设计、喷嘴的 结构设计、喷嘴相对于基片的位置等多种因素的影响。其中，喷嘴的结构对反应腔室内气 体分布的均匀性的影响尤为关键。
如图1所示，现有技术中的喷嘴，包括圆柱本体l，在圆柱本体1内设有气体主流道2， 主流道2底端部的中央位置设有与之相通的中心喷气孔3，在气体主流道2底端部圆周方向分 布有与之相通的圆周喷气孔4。
上述现有技术至少存在以下缺点
喷嘴的中心喷气孔3的喷射能力过强，圆周喷气孔4的喷射能力不足，使反应腔室中间 的气流密度大，周边密度低，气体分布不均匀。
发明内容
本发明的目的是提供一种能使反应腔室内气体分布均匀的喷嘴及反应腔室。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本发明的喷嘴，包括喷嘴主体，所述喷嘴主体内设有气体主通道，所述喷嘴主体的前 端设有喷嘴头，所述喷嘴头包括中间盘、侧壁，所述中间盘和侧壁之间设有周边环孔，所 述中间盘上设有多个小孔，所述周边环孔和所述多个小孔分别与所述气体主通道相通。
本发明的反应腔室，该反应腔室设有上述的喷嘴，所述中间盘上的多个小孔的直径和分布密度参照反应腔室内对气体分布的均匀性要求进行设计。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的喷嘴及反应腔室，由于喷嘴主 体的前端设有喷嘴头，喷嘴头包括中间盘、侧壁，中间盘和侧壁之间设有周边环孔，中间 盘上设有多个小孔，周边环孔与多个小孔分别与气体主通道相通。可以参照反应腔室内对 气体分布的均匀性要求对中间盘上的多个小孔的直径和分布密度进行设计。能使反应腔室 内气体分布均匀。
图l为现有技术中喷嘴的结构示意图2为本发明中喷嘴主体的立体结构示意图3为本发明中喷嘴主体的纵向剖视结构示意图4为本发明中喷嘴头的立体结构示意图5为本发明中喷嘴头的端面结构示意图6为图5的A—A向剖视图。
具体实施例方式
本发明的喷嘴，其较佳的具体实施方式
如图2、图3所示，包括喷嘴主体6，喷嘴主体6 内设有气体主通道8，喷嘴主体6的壁上开有与气体主通道8相通的进气口5。
喷嘴主体的前端设有喷嘴头，气体通过进气口5、气体主通道8由喷嘴头喷出。
如图4、图5、图6所示，喷嘴头包括中间盘IO、侧壁12，中间盘10和侧壁12之间设有 周边环孔ll，中间盘10上设有多个小孔13，周边环孔11和多个小孔13分别与喷嘴主体6内的 气体主通道8相通。气体主通道8中的气体分别通过周边环孔11和多个小孔13喷出。
周边环孔ll可以为扇形孔，也可以为圆形孔，也可以是其它的形状的孔。
也可以是中间盘10和侧壁12之间设有间隙，并通过连接筋14连接，中间盘10和侧壁12 之间没有连接筋14处的间隙便形成了周边环孔11。
连接筋14可以为板状的立筋，也可以为方杠或圆杠等。
喷嘴主体6的气体主通道8的内表面与喷嘴头的侧壁12的内表面可以平齐，便于气体流 通，根据工艺需要也可以采用不平齐的结构。
喷嘴主体6与喷嘴头分体设置、固定连接。喷嘴主体6与喷嘴头之间可以通过螺纹连 接；也可以通过卡槽、卡榫连接；也可以用其它的连接方式。通过卡槽、卡纟氧连接时，可以在喷嘴主体6的内壁设有卡槽7，卡槽7包括纵向槽71， 纵向槽71的后部连接有横向槽72，喷嘴头的外壁设有卡榫9，卡榫9沿纵向槽71插入，之 后，旋转喷嘴头，卡榫9沿横向槽72插入，实现喷嘴主体6与喷嘴头之间的固定连接。
本发明的反应腔室，该反应腔室设有上述的喷嘴，喷嘴的中间盘10上的多个小孔13的 直径和分布密度参照反应腔室内对气体分布的均匀性要求进行设计。
本发明采用了喷嘴主体和喷嘴头的分体式设计，使得更改喷嘴结构时能节约成本，而 且便于安装拆卸。由于喷嘴中心为密集小孔减少了主通道气体直接喷向反应腔室中央的 量，同时可以对密集程度进行调节来达到最佳的效果，周边的环孔能有效的增加喷射到反 应腔室周边的气体的量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都 应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种喷嘴，包括喷嘴主体，所述喷嘴主体内设有气体主通道，其特征在于，所述喷嘴主体的前端设有喷嘴头，所述喷嘴头包括中间盘、侧壁，所述中间盘和侧壁之间设有周边环孔，所述中间盘上设有多个小孔，所述周边环孔和所述多个小孔分别与所述气体主通道相通。
2、 根据权利要求l所述的喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴主体与所述喷嘴头分体设 置、固定连接。
3、 根据权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴主体与所述喷嘴头之间通过 螺纹连接。
4、 根据权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴主体与所述喷嘴头之间通过 卡槽、卡榫连接。
5、 根据权利要求4所述的喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴主体的内壁设有卡槽，所述 卡槽包括纵向槽，所述纵向槽的后部连接有横向槽，所述喷嘴头的外壁设有卡榫，所述卡 榫沿所述纵向槽插入，之后沿所述横向槽插入，实现所述喷嘴主体与所述喷嘴头之间的固 定连接。
6、 根据权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴主体的气体主通道的内表面 与所述喷嘴头的侧壁的内表面平齐。
7、 根据权利要求l所述的喷嘴，其特征在于，所述周边环孔为扇形孔或圆形孔。
8、 根据权利要求l所述的喷嘴，其特征在于，所述中间盘和侧壁之间通过连接筋连 接，所述中间盘和侧壁之间没有连接筋处的间隙形成周边环孔。
9、 根据权利要求8所述的喷嘴，其特征在于，所述的连接筋为立筋或方杠或圆杠。
10、 一种反应腔室，其特征在于，该反应腔室设有权利要求1至9任一项所述的喷嘴， 所述喷嘴的中间盘上的多个小孔的直径和分布密度参照反应腔室内对气体分布的均匀性要 求进行设计。
全文摘要
本发明公开了一种喷嘴及反应腔室，喷嘴主体内设有气体主通道，喷嘴主体的前端设有喷嘴头，喷嘴头包括中间盘、侧壁，中间盘和侧壁之间设有周边环孔，中间盘上设有多个小孔，周边环孔和多个小孔分别与气体主通道相通。喷嘴主体与喷嘴头分体设置、固定连接。喷嘴头的中间盘上的多个小孔的直径和分布密度参照反应腔室内对气体分布的均匀性要求进行设计。反应腔室设有这种喷嘴后，喷嘴中心的密集小孔减少了主通道气体直接喷向反应腔室中央的量，周边环孔能有效的增加喷射到反应腔室周边的气体的量，使反应腔室内气体分布均匀。
文档编号H05H1/34GK101453822SQ20071017873
公开日2009年6月10日 申请日期2007年12月4日 优先权日2007年12月4日
发明者彭东阳 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司