一种进气装置和晶圆生长设备的制作方法

本申请涉及晶圆生长，具体涉及一种进气装置和晶圆生长设备。

背景技术：

1、在半导体asm(automated semiconductor manufacturing，半导体自动化设备)机台中，由于进气法兰设计的不合理，主反应气体和辅助反应气体从进气法兰流出后，进入晶圆生长腔室，在晶圆生长腔室中进行混合，但由于不同的反应气体各自为一股气体，由于流速和流量的差异，在进行混合的过程中极易产生扰流现象，导致半导体产品的膜厚经常出现不一致的情况，半导体片与片之间的电阻重复性出现不稳定的情况，严重影响了工艺的可控性和稳定性。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种进气装置和晶圆生长设备，可解决半导体产品膜厚不一致以及半导体片与片之间的电阻重复性出现不稳定的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种进气装置，包括：

3、第一管路，具有第一进气端和第一出气端；

4、第二管路，具有第二出气端，所述第二出气端位于所述第一进气端和所述第一出气端之间，所述第二管路通过所述第二出气端连通所述第一管路；

5、第三管路，具有第三出气端；

6、法兰，所述法兰围合形成有出气口，所述出气口的出气方向为第一方向，所述出气口还具有与所述第一方向相交的第二方向；所述法兰内具有多个与所述出气口连通的气穴，多个所述气穴沿着所述第二方向间隔排列，且位于中间的所述气穴与所述第一出气端连通，其余所述气穴与所述第三出气端或者所述第一出气端连通。

7、在一些实施例中，多个所述气穴包括多个第一气穴和多个第二气穴，所述第一气穴和所述第二气穴沿着所述第二方向交替排列；且多个所述气穴中，至少位于中间的所述气穴为所述第一气穴；

8、所述第一气穴与所述第一出气端连通，所述第二气穴与所述第三出气端连通。

9、在一些实施例中，沿所述第二方向间隔排列的多个所述气穴中，至少位于两侧的所述气穴为所述第二气穴。

10、在一些实施例中，所述法兰还具有多个出气通道，所述出气通道与所述气穴相对应，且所述出气通道连通于所述气穴和所述出气口之间。

11、在一些实施例中，所述法兰包括基板和盖板，所述盖板连接所述基板，所述气穴形成于所述基板朝向所述盖板的一侧，所述盖板盖封所述气穴。

12、在一些实施例中，所述基板朝向所述盖板的一侧设置有第一通槽，所述第一通槽与所述气穴相对应，所述第一通槽连通于所述气穴和所述出气口之间，沿所述第一方向，所述盖板盖封所述第一通槽，形成有所述出气通道；或者，

13、所述盖板朝向所述基板的一侧设置有第二通槽，所述第二通槽与所述气穴相对应，所述第二通槽连通于所述气穴和所述出气口之间，沿所述第一方向，所述基板盖封所述第二通槽的开口，形成有所述出气通道；或者，

14、所述盖板朝向所述基板的一侧开设有第三通槽，所述基板朝向所述盖板的一侧开设有第四通槽，所述第三通槽与所述第四通槽均连通于所述气穴和所述出气口之间；所述第三通槽与所述第四通槽沿所述第一方向相对设置，以形成有所述出气通道。

15、在一些实施例中，沿所述第一方向，所述出气通道具有相对的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁之间具有第一尺寸a，满足：0.6mm≤a≤0.9mm。

16、在一些实施例中，所述第一尺寸a满足：0.8mm≤a≤0.9mm。

17、在一些实施例中，沿所述第二方向，所述气穴具有第二尺寸b，满足：56mm≤b≤60mm。

18、在一些实施例中，所述第二尺寸b满足：57.5mm≤b≤59mm。

19、第二方面，本申请提供一种晶圆生长设备，包括如第一方面中任一实施例所述的进气装置。

20、在一些实施例中，还包括生长室，所述生长室内具有一端为开口的生长腔；所述法兰连接所述生长室，且盖封所述开口

21、本申请的有益效果在于：本申请提供一种进气装置和晶圆生长设备，包括第一管路、第三管路和第三管路，本申请将第二管路的第二出气端与第一管路接通，并连接在第一管路的第一进气端和第一出气端之间，使得第二管路中的气体在进入法兰前便与第一管路中的气体混合，避免气体在流出法兰后在生长腔室中混合时，由于气流各自成股出现的气流相互扰动的现象，使得气体供应更加均匀，提高晶圆片之间出片膜厚的稳定性和电阻的稳定性；同时，本申请中至少将中间的气穴与第一管路连通，将混合均匀后的气体直接通入反应剧烈的晶圆中部区域，以平衡中部和外延的生长速度，提高出片时膜厚的均匀性。

技术特征：

1.一种进气装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的进气装置，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的进气装置，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的进气装置，其特征在于：

7.根据权利要求4所述的进气装置，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的进气装置，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的进气装置，其特征在于：

11.一种晶圆生长设备，其特征在于：

12.根据权利要求11所述的晶圆生长设备，其特征在于:

技术总结
本申请公开了一种进气装置和晶圆生长设备，属于晶圆生长技术领域，该进气装置包括第一管路，具有第一进气端和第一出气端；第二管路，具有第二出气端，第二出气端位于第一进气端和第一出气端之间，第二管路通过第二出气端连通第一管路；第三管路，具有第三出气端；法兰，法兰围合形成有出气口，出气口的出气方向为第一方向，出气口还具有与第一方向相交的第二方向；法兰内具有多个与出气口连通的气穴，多个气穴沿着第二方向间隔排列，且位于中间的气穴与第一出气端连通，其余气穴与第三出气端或者第二出气端连通。本申请可避免辅助反应气体和主反应气体在生长腔室中混合时容易出现的气流相互扰动现象，增加晶圆片之间出片膜厚和电阻的稳定性。

技术研发人员：孙晨光,龚赛,杨振域,杜金生,常雪岩,蒋杰,杨旭玮,沈宇晨,王彦君,郝小辉
受保护的技术使用者：中环领先半导体材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15