三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置制造方法
【專利摘要】三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的加工成本高、加工周期長及容易出現(xiàn)廢品的問題。該裝置包括進氣法蘭、分氣部件、側(cè)壁及噴淋盤面部件。所述噴淋裝置內(nèi)部設(shè)有相互隔離的三個氣體通道，三種氣體的三個氣體入口設(shè)置在分氣部件的上端。所述的分氣部件為圓形板狀，在其內(nèi)部設(shè)有交替相鄰且長短不同的放射狀若干氣體通道。較長的氣體通道直接通向由分氣部件與噴淋盤面形成的噴淋裝置的空腔中，較短的氣體通道與噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道相通。本裝置采用常規(guī)的機加工形式，實現(xiàn)了工藝所要求的三種氣體相互隔離噴淋功能，縮短了噴淋裝置的加工周期，降低了加工成本及報廢率，使噴淋裝置的可靠性得以保證，主要用于半導(dǎo)體鍍膜設(shè)備中。
【專利說明】 三種氣體隔罔式單勾氣室噴淋裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種半導(dǎo)體鍍膜設(shè)備采用的噴淋裝置。在此噴淋裝置中，通過設(shè)置三種氣體獨立通道，來實現(xiàn)三種氣體在流出噴淋裝置前相互隔離流動，并同時流出噴淋裝置進行鍍膜工藝過程，本發(fā)明屬于半導(dǎo)體薄膜沉積應(yīng)用及制造【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的半導(dǎo)體鍍膜設(shè)備，因工藝過程中，往往需要多種氣體同時通入腔體進行反應(yīng)，但在所述多種氣體通入腔體前，即所述多種氣體在由不同管路進入的噴淋裝置中時不能相遇，若相遇，會在噴淋裝置內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致所述多種氣體在進入腔體前發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成其他單種或多種化學(xué)物質(zhì)而失去所述多種氣體作為工藝反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)，并因所述多種氣體在噴淋裝置內(nèi)部提前反應(yīng)形成的多為顆粒狀的副產(chǎn)物，使晶圓或其他形式的薄膜載體表面帶有顆粒而形成產(chǎn)品的缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)品的良品率大大降低。為達到目前的多種氣體同時通入腔室的工藝要求，人們提出了多種形式的后混合噴淋裝置，但是，這些噴淋裝置多采用多層結(jié)構(gòu)來形成相互隔離的氣體通道，并在各層板之間焊接密集的導(dǎo)氣柱等零件，或者，在一個零件上進行線切割的方式形成夾層空間和導(dǎo)氣柱。在焊接多層結(jié)構(gòu)時，須進行多次的釬焊，多次釬焊所導(dǎo)致的多次回爐易使之前的釬焊熔化，影響噴淋裝置的氣密性也難保證各個相互隔離的氣體通道完全隔離，而線切割的加工方式則需要花費大量的時間，并需要頻繁地更換斷掉的切割線絲。這就導(dǎo)致噴淋裝置的加工成本，加工周期、報廢率大大增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型以解決上述問題為目的，主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的加工成本高、加工周期長及容易出現(xiàn)廢品的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案:三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，該裝置包括進氣法蘭、分氣部件、側(cè)壁、噴淋盤面部件四個部分。所述噴淋裝置內(nèi)部設(shè)有相互隔離的三個氣體通道，三種氣體的三個氣體入口設(shè)置在分氣部件的上端。所述的分氣部件為圓形板狀，在其內(nèi)部設(shè)有交替相鄰且長短不同的放射狀若干氣體通道，在所述交替相鄰且長短不同的放射狀的若干氣體通道中，較長的氣體通道由分氣部件中心處開始延伸，較短的氣體通道由稍遠離分氣部件中心處的位置開始延伸。所述的兩種通道均延伸至分氣部件的邊緣。區(qū)別是:較長的氣體通道直接通向由分氣部件與噴淋盤面形成的噴淋裝置的空腔中，較短的氣體通道與噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道相通。在所述噴淋盤面上的所述不鉆透的若干孔道下方，加工一列或不同陣列方式的半通孔。在所述噴淋盤面上的所述不鉆透的若干孔道之間，加工若干通孔，所述通孔與噴淋裝置的空腔相通。上述的通孔與半通孔均鉆在噴淋盤面上，調(diào)整噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道的數(shù)量和位置，通孔與半通孔的排布及陣列形式，使噴淋盤面的通孔與半通孔盡量均勻分布。這樣，第一種氣體由噴淋裝置的分氣部件中心處的第一入口進入，在分氣部件中沿著較長的氣體通道向分氣部件的邊緣流動，到達分氣部件的邊緣后，進入分氣部件和噴淋盤面形成的空腔中，再由分氣盤面的若干不鉆透的孔道之間加工的若干通孔流出。第二種氣體由噴淋裝置的分氣部件中心處的第二入口進入，在分氣部件中沿著較短的氣體通道向分氣部件的邊緣流動，到達分氣部件的邊緣后，進入噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道中，再從徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道下方所鉆的一列或不用陣列方式的半通孔流出。第三種氣體由設(shè)置在分氣部件中心處并直接貫穿至噴淋盤面下端面的氣柱流出，進入反應(yīng)腔中。
[0005]具體結(jié)構(gòu):在分氣部件的上端焊接進氣法蘭，進氣法蘭將環(huán)形溝槽八、環(huán)形溝槽8封閉，上述進氣法蘭上設(shè)置進氣口八、進氣口 8、進氣口 0，進氣口八與分氣部件的環(huán)形溝槽八相通，進氣口 8與分氣部件的環(huán)形溝槽8相通，進氣口與分氣部件的圓孔相通，上述進氣法蘭和分氣部件構(gòu)成第一個部分。將側(cè)壁焊接在噴淋盤面部件的邊沿上，側(cè)壁與噴淋盤面部件構(gòu)成第二個部分。將焊接后的兩個部分釬焊在一起，使分氣部件的孔4與孔一一相通，使所有孔8與噴淋盤面部件和側(cè)壁形成的勻氣室相通，上述分氣部件與噴淋盤面部件形成空腔。
[0006]本發(fā)明的有益效果及特點:
[0007]本實用新型采用幾種簡單部件焊接的形式，并且，每種部件均采用行業(yè)內(nèi)常見的車削、銑、鉆等去除材料的加工方式，實現(xiàn)了工藝所要求的三種氣體相互隔離噴淋功能，縮短了噴淋裝置的加工周期，降低了加工成本及報廢率，使噴淋裝置的可靠性得以保證。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的分氣部件主視圖。
[0009]圖2是圖1的左視圖。
[0010]圖3是圖2中8-8的剖視圖。
[0011]圖4是圖1中八-八的旋轉(zhuǎn)剖視圖。
[0012]圖5是本發(fā)明的噴淋盤面部件的主視圖。
[0013]圖6是圖5中0(:的旋轉(zhuǎn)剖視圖。
[0014]圖7是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖8是圖7中0-0的旋轉(zhuǎn)剖視圖。

【具體實施方式】
[0016]參照圖1-圖4，噴淋裝置的分氣部件1為圓形板狀，圓板上端中心處有圓形臺階5,圓形臺階5與分氣部件1同心，圓板下端中心處有圓形臺階12，圓形臺階12與分氣部件1同心。在圓形臺階5上加工圓孔4，圓孔4鉆透。在圓形凸臺5的端面上、圓孔4外側(cè)加工一圓環(huán)形溝槽八6，在圓環(huán)形溝槽八6外側(cè)加工一圓環(huán)形溝槽82。在圓環(huán)形溝槽82的槽底開圓周陣列的若干腰形孔3，腰形孔3不鉆透。在分氣部件1的邊緣向中心方向，即徑向，鉆若干長孔八8，長孔八8鉆至腰形孔3中，上述長孔八8與腰形孔3的數(shù)量匹配。在分氣部件1的邊緣向中心方向，即徑向，鉆若干長孔89，長孔89鉆至圓環(huán)形溝槽八6中。上述長孔八8與長孔89交替相鄰、徑向、均布在分氣部件1中。上述長孔八8、長孔89的孔徑一致，并在分氣部件1的邊緣處設(shè)有與之相匹配的堵頭7，堵頭7封堵長孔八8、長孔89。在分氣部件1的軸線方向上，鉆圓周陣列并均布的若干孔八10，孔八10所在位置為長孔八8下端并接近分氣部件1邊緣，孔八10與長孔八8 相通。
[0017]在分氣部件1的軸線方向上，鉆圓周陣列并均布的若干孔811，孔811所在位置為長孔89下端并接近分氣部件1的邊緣，孔811與長孔89 —一相通。
[0018]參照圖5-圖6，噴淋裝置的噴淋盤面部件13為圓形板狀，圓板邊緣處有環(huán)形凸臺14，環(huán)形凸臺14的外側(cè)有邊沿15。噴淋盤面部件13上徑向分布若干筋板18，筋板18與環(huán)形凸臺14的根部相接。從環(huán)形凸臺14的外側(cè)壁沿筋板18鉆均布的徑向長盲孔21，在環(huán)形凸臺14的端面上鉆若干孔017，孔017與長盲孔21相通。在所有筋板18中的長盲孔21的下方并垂直于長盲孔21軸線的方向上，鉆一列噴淋小孔八22。上述長盲孔21在環(huán)形凸臺14外側(cè)壁的一端設(shè)有與之相匹配的堵頭八20，堵頭八20堵住長盲孔21。在環(huán)形凸臺14外側(cè)壁上并避開環(huán)形凸臺14的端面上所鉆有的若干孔017，即在每兩個孔017之間，徑向于噴淋盤面部件13鉆一豎列孔23。避開所有筋板18，即在噴淋盤面部件13上的各個筋板18之間，均勻鉆若干噴淋小孔16。在噴淋盤面部件13的中心開設(shè)一孔19，孔19的直徑與分氣部件1下端中心處的圓形臺階12的直徑一致。
[0019]參照圖7-圖8，三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，包括進氣法蘭27、分氣部件1、側(cè)壁29、噴淋盤面部件13四個部分組成。在分氣部件1的上端焊接進氣法蘭27，進氣法蘭27將環(huán)形溝槽八6、環(huán)形溝槽82封閉。進氣法蘭27上設(shè)置進氣口八25、進氣口 824、進氣口026，進氣口八25與分氣部件1的環(huán)形溝槽八6相通，進氣口 824與分氣部件1的環(huán)形溝槽82相通，進氣口 026與分氣部件1的圓孔4相通。上述進氣法蘭27和分氣部件1就成為第一個部分。側(cè)壁29的外徑與噴淋盤面部件13的邊沿15的外徑相等，側(cè)壁29的高度與噴淋盤面部件13的環(huán)形凸臺14的高度相等，將側(cè)壁焊接在噴淋盤面部件13的邊沿15上，側(cè)壁29與噴淋盤面部件13就成為第二個部分。將焊接后的兩個部分釬焊在一起，使分氣部件1的孔八10與孔017——相通，使所有孔811與噴淋盤面部件13和側(cè)壁29形成的勻氣室28相通，上述分氣部件1與噴淋盤面部件13形成空腔27。這樣，第一種氣體從進氣法蘭27的進氣口八25進入噴淋裝置，在分氣部件1的圓環(huán)形溝槽八6中開始流入所有長孔89，在長孔89中流向分氣部件1的邊緣，因遭遇堵頭7，所以從所有孔811進入噴淋盤面部件13和側(cè)壁29形成的勻氣室28中，再從環(huán)形凸臺14上的所有豎列孔23進入到空腔27中，最后從噴淋小孔16流出噴淋裝置。第二種氣體從進氣法蘭27的進氣口 824進入噴淋裝置，在分氣部件1的環(huán)形溝槽82內(nèi)流動，進入所有腰形孔3，再經(jīng)過與所有腰形孔3相通的所有長孔八8，流向分氣部件1的邊緣，因遭遇堵頭7，所以從所有孔八10進入與所有與孔八10—一相通的所有孔017中，最后，因遭遇堵頭八20，所以進入所有筋板18中所鉆的長盲孔21內(nèi)部，向著噴淋盤面部件13的中心處流動，在流動過程中，從長盲孔21下方的噴淋小孔八22流出噴淋裝置。第三種氣體從進氣法蘭27的進氣口 026進入噴淋裝置，經(jīng)分氣部件1的孔4直接流入反應(yīng)腔。
【權(quán)利要求】
1.三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，該裝置包括進氣法蘭、分氣部件、側(cè)壁及噴淋盤面部件，其特征在于:在分氣部件的上端焊接進氣法蘭，進氣法蘭將環(huán)形溝槽A、環(huán)形溝槽B封閉，上述進氣法蘭上設(shè)置進氣口 A、進氣口 B、進氣口 C，進氣口 A與分氣部件的環(huán)形溝槽A相通，進氣口 B與分氣部件的環(huán)形溝槽B相通，進氣口 C與分氣部件的圓孔相通，上述進氣法蘭和分氣部件構(gòu)成第一個部分，將側(cè)壁焊接在噴淋盤面部件的邊沿上，側(cè)壁與噴淋盤面部件構(gòu)成第二個部分，將焊接后的兩個部分釬焊在一起，使分氣部件的孔A與孔C 一一相通，使所有孔B與噴淋盤面部件和側(cè)壁形成的勻氣室相通，上述分氣部件與噴淋盤面部件形成空腔。
2.如權(quán)利要求1所述的三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，其特征在于:所述噴淋裝置內(nèi)部設(shè)有相互隔離的三個氣體通道，三種氣體的三個氣體入口設(shè)置在分氣部件的上端，所述的分氣部件為圓形板狀，在其內(nèi)部設(shè)有交替相鄰且長短不同的放射狀若干氣體通道，在所述交替相鄰且長短不同的放射狀的若干氣體通道中，較長的氣體通道由分氣部件中心處開始延伸，較短的氣體通道由稍遠離分氣部件中心處的位置開始延伸，所述的兩種通道均延伸至分氣部件的邊緣，較長的氣體通道直接通向由分氣部件與噴淋盤面形成的噴淋裝置的空腔中，較短的氣體通道與噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道相通，在所述噴淋盤面上的所述不鉆透的若干孔道下方，加工一列或不同陣列方式的半通孔，在所述噴淋盤面上的所述不鉆透的若干孔道之間，加工若干通孔，所述通孔與噴淋裝置的空腔相通，上述的通孔與半通孔均鉆在噴淋盤面上，調(diào)整噴淋盤面中徑向的成放射狀不鉆透的若干孔道的數(shù)量和位置，通孔與半通孔的排布及陣列形式，使噴淋盤面的通孔與半通孔均勻分布。
3.如權(quán)利要求1所述的三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，其特征在于:側(cè)壁的外徑與噴淋盤面部件的邊沿的外徑相等，側(cè)壁的高度與噴淋盤面部件的環(huán)形凸臺的高度相等。
4.如權(quán)利要求1所述的三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，其特征在于:分氣部件為圓形板狀，圓板上端中心處有圓形臺階，圓形臺階與分氣部件同心，圓板下端中心處有圓形臺階，圓形臺階與分氣部件同心，在圓形臺階上加工圓孔，圓孔鉆透，在圓形凸臺、圓孔外側(cè)加工一圓環(huán)形溝槽A，在圓環(huán)形溝槽A外側(cè)加工一圓環(huán)形溝槽B，在圓環(huán)形溝槽B的槽底開圓周陣列的若干腰形孔，腰形孔不鉆透，在分氣部件的邊緣向中心方向，即徑向，鉆若干長孔A，長孔A鉆至腰形孔中，上述長孔A與腰形孔的數(shù)量匹配，在分氣部件的邊緣向中心方向，即徑向，鉆若干長孔B，長孔B鉆至圓環(huán)形溝槽A中，上述長孔A，與長孔B交替相鄰、徑向、均布在分氣部件中，上述長孔A、長孔B的孔徑一致，并在分氣部件的邊緣處設(shè)有與之相匹配的堵頭，堵頭封堵長孔A、長孔B，在分氣部件的軸線方向上，鉆均布的若干孔A，孔A所在位置為長孔A下端并接近分氣部件邊緣，孔A與長孔A—一相通，在分氣部件的軸線方向上，鉆均布的若干孔B，孔B所在位置為長孔B下端并接近分氣部件的邊緣，孔B與長孔B--相通。
5.如權(quán)利要求1所述的三種氣體隔離式單勻氣室噴淋裝置，其特征在于:噴淋盤面部件為圓形板狀，圓板邊緣處有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺的外側(cè)有邊沿，噴淋盤面部件上徑向分布若干筋板，筋板與環(huán)形凸臺的根部相接，從環(huán)形凸臺的外側(cè)壁沿筋板鉆均布的徑向長盲孔，在環(huán)形凸臺的端面上鉆若干孔C，孔C與長盲孔相通，在所有筋板中的長盲孔的下方并垂直于長盲孔軸線的方向上，鉆一列噴淋小孔A,上述長盲孔在環(huán)形凸臺外側(cè)壁的一端設(shè)有與之相匹配的堵頭A，堵頭A堵住長盲孔，在環(huán)形凸臺外側(cè)壁上并避開環(huán)形凸臺的端面上所鉆有的若干孔C，即在每兩個孔C之間，徑向于噴淋盤面部件鉆一豎列孔，避開所有筋板，即在噴淋盤面部件上的各個筋板之間，均勻鉆若干噴淋小孔，在噴淋盤面部件的中心開設(shè)一孔，孔的直徑與分氣部件下端中心處的圓形臺階的直徑一致。
【文檔編號】C23C16/455GK204138763SQ201420426472
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】吳鳳麗, 蘇欣 申請人:沈陽拓荊科技有限公司