专利名称：用于化学气相沉积设备的喷头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集成电路工艺装置，特别涉及一种用于化学气相沉积设备的喷 头。
背景技术：
在超大规模集成电路(ULSI)制造工艺中，随着电路尺寸的不断缩小，开始通过增 加淀积层数的方法，在垂直方向上进行拓展。这些增加的层在器件、电路中起着各种不同的 作用，主要可作为栅电极、多层布线的层间绝缘膜、金属布线、电阻、表面钝化层等。对于小 图形，其分辨率受晶片表面的条件影响很大，随着特征图形尺寸减小到亚微米级，芯片制造 工艺对低缺陷密度的要求越来越迫切，对淀积薄膜的质量要求也越来越高，其厚度的均勻 性不仅会影响到下步工艺的正常进行，也会影响到器件的电性能和机械性能，并进而影响 到器件的成品率及产量。所谓淀积是指一种材料以物理方式沉积在晶片表面上的工艺过程，薄膜淀积的方 法有化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)法和物理气相沉积(PVD，Physical Vapor Deposition)法两大类。其中，化学气相沉积是将含有薄膜所需的原子或分子的气体 混合物注入反应室，并在所述反应室中发生反应，其原子或分子淀积在晶片表面，聚集形成 薄膜的过程。化学气相沉积因其工艺较为简单、不需高真空、便于制备复合产物、淀积速率 高，以及淀积的各种薄膜具有良好的阶梯覆盖性能等优点在半导体器件的制造中被广泛使 用。在现有的化学气相沉积设备中，利用喷头将化学气相沉积工艺所需的气体混合物 注入反应室中，在所述反应室中进行化学气相沉积工艺。请参考图1，其为现有的用于化学气相沉积设备的喷头的示意图。如图1所示，喷 头1包括气体供应管10 ；具有一底板12的喷头本体11，所述喷头本体11与所述气体供应 管10连通，所述底板12上具有多个用于喷洒气体的喷口 120。当进行化学气相沉积工艺 时，气体混合物100注入气体供应管10，并最终通过喷口 120注入反应室中，在所述反应室 中进行化学气相沉积工艺。易于理解，当各喷口 120喷洒的气体混合物100的流量和流速是均勻的时候，易于 在晶片表面沉积一层厚度均勻的薄膜；反之，将形成厚度不均勻的薄膜，从而影响晶片的成 品率。现有的化学气相沉积设备中，喷头1的气体供应管10还与一为所述化学气相沉积设 备提供电源的射频电源(图1未示出)连接，由此，位于气体供应管10下方的喷口 120极 易受到射频电源的作用而产生一些形变，从而使得气体供应管10下方的喷口 120喷出的气 体混合物100的流量和流速不均勻，并影响到该区域晶片表面不能沉积一层厚度均勻的薄 膜。为了得到一层厚度均勻的薄膜，需要更换化学气相沉积设备的喷头，从而提高了生产成 本。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于化学气相沉积设备的喷头，以解决现有的化 学气相沉积设备的喷头的喷口变形时，需要更换化学气相沉积设备的喷头，从而提高了生 产成本的问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于化学气相沉积设备的喷头，所述 用于化学气相沉积设备的喷头包括气体供应管；具有一底板的喷头本体，所述喷头本体 与所述气体供应管连通；所述底板上活动连接有多个用于喷洒气体的喷嘴，所述多个喷嘴 与所述喷头本体连通。可选的，所述喷嘴包括与所述喷头本体连接的连接口和用于喷洒气体的喷洒口， 所述多个喷嘴的连接口半径相同。可选的，所述多个喷嘴的喷洒口半径相同。可选的，所述多个喷嘴的喷洒口半径不同，其中，位于所述底板中间位置的喷洒口 的半径小于位于所述底板边缘位置的喷洒口的半径。可选的，所述连接口的半径为0. Imm 2mm。可选的，所述喷洒口的半径为0. Imm 2mm。可选的，所述喷嘴的高度为3mm 15mm。可选的，所述喷嘴通过螺丝螺帽装置或者螺纹活动连接于所述底板上。本实用新型提供的用于化学气相沉积设备的喷头，其中，所述底板上活动连接有 多个用以喷洒气体的喷嘴，当所述喷嘴由于射频电源的作用，或者其他外力的作用变形时， 可通过更换所述喷嘴以喷洒出流量和流速均勻的混合气体，从而在晶片表面沉积一层厚度 均勻的薄膜，不再需要更换整个喷头，从而降低了生产成本。
图1是现有的用于化学气相沉积设备的喷头的示意图；图2是本实用新型实施例的用于化学气相沉积设备的喷头的示意图；图3是本实用新型实施例的喷嘴的放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的用于化学气相沉积设备的喷头 作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需 说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说 明本发明实施例的目的。请参考图2，其为本实用新型实施例的用于化学气相沉积设备的喷头的示意图。如 图2所示，喷头2包括气体供应管20 ；具有一底板22的喷头本体21，所述喷头本体21与 气体供应管20连通；所述底板22上活动连接有多个用于喷洒气体的喷嘴23，所述多个喷 嘴23与所述喷头本体21连通。通过本实用新型提供的用于化学气相沉积设备的喷头2，当所述喷嘴23由于射频 电源的作用，或者其他外力的作用变形时，可通过更换所述喷嘴23以喷洒出流量和流速均 勻的混合气体，从而在晶片表面沉积一层厚度均勻的薄膜，不再需要更换整个喷头2，从而降低了生产成本。请参考图3，其为本实用新型实施例的喷嘴的放大示意图。如图3所示，示例性地 选取了两个喷嘴，喷嘴23a和喷嘴23b，进一步的，所述喷嘴23a包括与所述喷头本体21连 接的连接口 231a和用于喷洒气体的喷洒口 232a，所述喷嘴2 包括所述喷头本体21连接 的连接口 231b和用于喷洒气体的喷洒口 232b。在本实施例中，所述连接口 231a和连接口 231b的半径相同。较佳的，所述多个喷 嘴23的连接口均相同，即将喷嘴23的连接口做成一通用接口，由此，当有喷嘴23损坏时， 能够便于更换。在本实施例中，所述喷洒口 23 和喷洒口 232b的半径不相同，其中喷洒口 232b 的半径较喷洒口 23 的半径小。请参考图2，特别地，位于所述底板22中间位置的喷嘴23， 即在气体供应管20下方的喷嘴23可以取喷嘴23b，即选取喷洒口的半径较其他区域，即位 于所述底板22边缘位置的喷洒口的半径小。原因在于，气体供应管20下方的混合气体200 的流量和流速相较于其他区域的混合气体200的流量和流速略大，因此，通过选取气体供 应管20下方的喷嘴23的喷洒口的半径较其他区域的喷洒口的半径小，来达到喷头2各区 域的喷嘴23所喷洒出来的混合气体200的流量和流速是均勻的，从而，进一步提高晶片表 面薄膜的均勻度，提高晶片的质量。当然，所述各区域的多个喷嘴23的喷洒口半径也可以相同，或者所述气体供应管 20下方的喷嘴23的喷洒口半径较其他区域的喷洒口的半径大，此可以根据化学气相沉积 工艺随意调整。此外，在本实施例中，所述底板22上的喷嘴23的喷洒口只取了两种不同的值，在 本实用新型的其他事实例中，所述底板22上的喷嘴23的喷洒口可以取更多不同的值，例如 可以根据各区域混合气体200的流量和流速取连续多个数值，以提高晶片表面薄膜的均勻度。在本实施例中，所述喷嘴23的连接口的半径为0. Imm 2mm ；所述喷嘴23的喷洒 口的半径为0. Imm 2mm ；所述喷嘴23的高度为3mm 15mm。根据化学气相沉积工艺的特 别要求，所述喷嘴23的连接口的半径、喷洒口的半径和高度也可以在上述范围外选取。进一步的，所述喷嘴23可通过螺丝螺帽装置(图中未示出)或者螺纹(图中未示 出)等固定装置固定于所述底板22上。上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限 定，本领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保 护范围。
权利要求1.一种用于化学气相沉积设备的喷头，包括气体供应管；具有一底板的喷头本体，所述喷头本体与所述气体供应管连通；其特征在于，所述底板上活动连接有多个用于喷洒气体的喷嘴，所述多个喷嘴与所述 喷头本体连通。
2.如权利要求1所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述喷嘴包括与 所述喷头本体连接的连接口和用于喷洒气体的喷洒口，所述多个喷嘴的连接口半径相同。
3.如权利要求2所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述多个喷嘴的 喷洒口半径相同。
4.如权利要求2所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述多个喷嘴的 喷洒口半径不同，其中，位于所述底板中间位置的喷洒口的半径小于位于所述底板边缘位 置的喷洒口的半径。
5.如权利要求2所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述连接口的半 径为0. Imm 2mmο
6.如权利要求2所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述喷洒口的半 径为0. Imm 2mmο
7.如权利要求1至6中的任一项所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所 述喷嘴的高度为3mm 15mm。
8.如权利要求1所述的用于化学气相沉积设备的喷头，其特征在于，所述喷嘴通过螺 丝螺帽装置或者螺纹活动连接于所述底板上。
专利摘要本实用新型提供一种用于化学气相沉积设备的喷头，所述用于化学气相沉积设备的喷头包括气体供应管；具有一底板的喷头本体，所述喷头本体与所述气体供应管连通；所述底板上活动连接有多个用于喷洒气体的喷嘴，所述多个喷嘴与所述喷头本体连通。通过本实用新型提供的用于化学气相沉积设备的喷头，当所述喷嘴由于射频电源的作用，或者其他外力的作用变形时，可通过更换所述喷嘴以喷洒出流量和流速均匀的混合气体，从而在晶片表面沉积一层厚度均匀的薄膜，不再需要更换整个喷头，从而降低了生产成本。
文档编号C23C16/455GK201915143SQ20102067438
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者许亮 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司