CN108231620B - 一种气体流量控制装置及其气体流量控制方法 - Google Patents

一种气体流量控制装置及其气体流量控制方法 Download PDF

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Abstract

一种气体流量控制装置及其气体流量控制方法，气体流量控制装置包含划分为圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域的气体喷淋头，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，圆形进气区域和每一个扇形区域都具有供气通道，圆形进气区域和每一个扇形区域上都设置多个气体通孔，每个供气通道连接一个气体管路，每个气体管路通过流量控制器连接到气源，每个气体管路上设置电子开关阀门，通过控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门轮流开启或关闭，来控制环形进气区域上的气体流量。本发明通过控制气体管路的开启或关闭的时间来控制气体流量，可以较为精准地控制气量，从而对刻蚀不均匀进行有效补偿，而且用较为简单的开关阀门来代替流量控制器，极大地节省了成本。

Description

一种气体流量控制装置及其气体流量控制方法
技术领域
本发明涉及半导体刻蚀领域，尤其涉及一种用于刻蚀设备的气体流量控制装置及其气体流量控制方法。
背景技术
在半导体刻蚀设备中，通过气体喷淋头将气体引入反应腔中，电离形成等离子体对晶片进行刻蚀，为了保证刻蚀均匀性，通常将气体喷淋头划分为多个同心环，每个环形进气区域分别通入气体，利用流量控制器(MFC)来控制通入每个环形进气区域的气体流量。这种方式实现了在径向上的气量均匀性控制，但是针对同一个环形进气区域，需要在360°圆周上的不同区域之间供应不同流量的反应气体，以补偿其它原因导致的刻蚀不均一性，这种在同一个圆环内不同扇形区域间精确控制气流比例很难实现。如果利用固定参数的限流阀(Orifice)则无法进行有效的动态调控，另外如果不同区域的气体流量控制完全通过多个独立MFC实现，针对气量较小的情况，MFC难以保证较高的精度，并且多个互相并联的MFC会互相干扰，所以难以保持每个气体管路中的气体的压力稳定，最终导致气量难以精准控制，从而导致刻蚀不均匀，再者，大规模使用MFC也大大增加了成本。
发明内容
本发明提供一种气体流量控制装置及其气体流量控制方法，通过控制气体管路的开启或关闭的时间来控制气体流量，可以较为精准地控制气量，从而对刻蚀不均匀进行有效补偿，而且用较为简单的开关阀门来代替流量控制器，极大地节省了成本。
为了达到上述目的，本发明提供一种气体流量控制装置，该气体流量控制装置设置在半导体刻蚀设备上，所述的气体流量控制装置包含：
气体喷淋头，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔内部，位于晶片上方，该气体喷淋头包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路，其分别连接气体喷淋头上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门，其分别设置在每一个气体管路上，每一个电子开关阀门都连接控制器，用于控制气体管路的通断；
一个流量控制器，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源，其管路连接所述流量控制器，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门的开通时间成正比。
所述的气体喷淋头上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔的数量大于等于2个，且气体通孔的位置均匀分布。
本发明还提供一种气体流量控制装置，该气体流量控制装置设置在半导体刻蚀设备上，所述的气体流量控制装置包含：
气体喷淋头，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔内部，位于晶片上方，该气体喷淋头包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，圆形进气区域每一个扇形区域都具有一个供气通道圆形进气区域扇形区域；
多个气体管路，其分别连接气体喷淋头上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门，其分别设置在每一个气体管路上，每一个电子开关阀门都连接控制器，用于控制气体管路的通断；
多个限流器，其分别设置在每一个气体管路上，用于保证气体管路上的流量稳定；
一个流量控制器，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源，其管路连接所述流量控制器，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门的开通时间成正比。
所述的气体喷淋头上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔的数量大于等于2个，且气体通孔的位置均匀分布。
本发明还提供一种气体流量控制方法，利用气体流量控制装置实现对每一个环形进气区域的气体流量控制，连接环形进气区域的流量控制器控制提供给该环形进气区域的总气量Q，控制器控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门轮流开启，同一时间内，只允许一个电子开关阀门开启。
本发明还提供一种气体流量控制方法，利用气体流量控制装置实现对每一个环形进气区域的气体流量控制，连接环形进气区域的流量控制器控制提供给该环形进气区域的总气量Q，控制器控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门轮流关闭，同一时间内，只允许一个电子开关阀门关闭。
本发明还提供一种半导体刻蚀设备，包含：
反应腔；
气体喷淋头，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔内部，位于晶片上方，该气体喷淋头包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，圆形进气区域每一个扇形区域都具有一个供气通道圆形进气区域扇形区域；
多个气体管路，其分别连接气体喷淋头上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门，其分别设置在每一个气体管路上，每一个电子开关阀门都连接控制器，用于控制气体管路的通断；
一个流量控制器，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源，其管路连接所述流量控制器，用于提供反应气体。
所述的气体喷淋头上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔的数量大于等于2个，且气体通孔的位置均匀分布。
本发明还提供一种半导体刻蚀设备，包含：
反应腔；
气体喷淋头，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔内部，位于晶片上方，该气体喷淋头包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，圆形进气区域每一个扇形区域都具有一个供气通道圆形进气区域扇形区域；
多个气体管路，其分别连接气体喷淋头上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门，其分别设置在每一个气体管路上，每一个电子开关阀门都连接控制器，用于控制气体管路的通断；
多个限流器，其分别设置在每一个气体管路上，用于保证气体管路上的流量稳定；
一个流量控制器，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源，其管路连接所述流量控制器，用于提供反应气体。
所述的气体喷淋头上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔的数量大于等于2个，且气体通孔的位置均匀分布。
本发明通过控制气体管路的开启或关闭的时间来控制气体流量，可以较为精准地控制气量，从而对刻蚀不均匀进行有效补偿，而且用较为简单的开关阀门来代替流量控制器，极大地节省了成本。
附图说明
图1是本发明提供的一种气体流量控制装置的结构示意图。
图2是本发明的一个实施例中的气体流量控制装置的俯视图。
具体实施方式
以下根据图1和图2，具体说明本发明的较佳实施例。
本发明提供一种气体流量控制装置，其设置在半导体刻蚀设备上，用于实现对反应气体的流量分配。
如图1所示，所述的气体流量控制装置包含：
气体喷淋头3，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔1内部，位于晶片2上方，该气体喷淋头3包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔4用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，圆形进气区域和每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路5，其分别连接气体喷淋头3上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门6，其分别设置在每一个气体管路5上，每一个电子开关阀门6都连接控制器(图中未显示)，用于控制气体管路5的通断；
多个流量控制器(MFC)7，每一个环形进气区域都对应设置一个流量控制器7，该流量控制器7连接同一个环形进气区域上的所有气体管路5，用于控制提供给环形进气区域的总气量，圆形进气区域上也可以对应设置一个流量控制器7，该流量控制器7连接圆形进气区域上的气体管路5，用于控制提供给圆形进气区域的总气量；
气源8，其管路连接所有的流量控制器7，用于提供反应气体。
所述的气体喷淋头3上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔4的数量大于等于2个，且气体通孔4的位置均匀分布。
每一个环形进气区域上的所有气体管路和这些气体管路上的电子开关阀门、以及连接这些气体管路的流量控制器，共同完成对该环形进气区域的气体流量控制。
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门6交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门6的开通时间成正比。
连接环形进气区域的流量控制器7控制提供给该环形进气区域的总气量Q，控制器控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门6轮流开启，同一时间内，只允许一个电子开关阀门开启。假设一个环形进气区域上包含n个扇形区域，则有n个气体管路，相应地，也有n个电子开关阀门，当电子开关阀门轮流开启时，假设刻蚀制程的总供气时间为T，环形进气区域的单次供气循环时间为t，则循环次数m＝T/t，在每一次供气循环时间内，该环形进气区域的每个电子开关阀门的开启时间满足：t1+t2+t3+……+tn＝t，其中，t1是第一电子开关阀门的开启时间，t2是第二电子开关阀门的开启时间，tn是第n个电子开关阀门的开启时间。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，气体喷淋头3包含圆形进气区域301、第一环形进气区域和第二环形进气区域303，圆形进气区域301、第一环形进气区域和第二环形进气区域303上都均匀设置有多个气体通孔4，第一环形进气区域被分割为四个区域，分别是第一扇形区域3021、第二扇形区域3022、第三扇形区域3023和第四扇形区域3024，第一气体管路501连接第一扇形区域3021上的供气通道，第二气体管路502连接第二扇形区域3022上的供气通道，第三气体管路503连接第三扇形区域3023上的供气通道，第四气体管路504连接第四扇形区域3024上的供气通道，第一气体管路501、第二气体管路502、第三气体管路503和第四气体管路504都连接到第一流量控制器701，第一气体管路501上设置有第一电子开关阀门601，第二气体管路502上设置有第二电子开关阀门602、第三气体管路503上设置有第三电子开关阀门603、第四气体管路504上设置有第四电子开关阀门604，第一电子开关阀门601、第二电子开关阀门602、第三电子开关阀门603和第四电子开关阀门604都连接控制器(图中未显示)。假设刻蚀制程的总供气时间为100s，单次供气循环时间设置为2s，设定四个扇形区域的供气量比例依次为10％、25％、30％和35％，相应地，将第一电子开关阀门601的开启时间t1设定为200ms，将第二电子开关阀门602的开启时间t2设定为500ms，将第三电子开关阀门603的开启时间t3设定为600ms，将第四电子开关阀门604的开启时间t4设定为700ms，在进行第一次供气循环时，首先开启第一电子开关阀门601，200ms后，关闭第一电子开关阀门601，开启第二电子开关阀门602，500ms后，关闭第二电子开关阀门602，开启第三电子开关阀门603，600ms后，关闭第三电子开关阀门603，开启第四电子开关阀门604，700ms后，关闭第四电子开关阀门604，进行第二次供气循环，再次开启第一电子开关阀门601，一共进行50次循环，完成对该环形进气区域的气体流量控制。为了防止扇形区域上较长时间没有供气，可以将单次供气循环时间设置的较小，增加供气循环次数，以减少每个扇形区域上停止供气的时间间隔。可以根据实际刻蚀情况来设置每一个扇形区域上的气体管路的供气时间，如果刻蚀速率较小，则可以相应增加该扇形区域的供气时间，如果刻蚀速率较大，则可以相应减小该扇形区域的供气时间。
在另一个实施例中，控制器还可以控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门6轮流关闭，同一时间内，只允许一个电子开关阀门关闭。假设环形进气区域的总气量Q，一个环形进气区域上包含n个扇形区域，则有n个气体管路，相应地，也有n个电子开关阀门，当电子开关阀门轮流关闭时，假设刻蚀制程的总供气时间为T，环形进气区域的单次供气循环时间为t，则循环次数m＝T/t，在每一次供气循环时间内，该环形进气区域的每个电子开关阀门的关闭时间满足：t关1+t关2+t关3+……+t关n＝t，其中，t关1是第一电子开关阀门的关闭时间，t关2是第二电子开关阀门的关闭时间，t关n是第n个电子开关阀门的关闭时间，在同一时间内，该环形进气区域上所有处于开启状态的电子开关阀门所处的气体管路上的总气量等于环形进气区域的总气量Q。
可以根据实际刻蚀情况来设置每一个扇形区域上的气体管路的停止供气时间，如果刻蚀速率较小，则可以相应减小该扇形区域的停止供气时间，如果刻蚀速率较大，则可以相应增加该扇形区域的停止供气时间。在这种控制方式下，为了保证同时供气的多个气体管路上的气量稳定，如图1所示，在每一个气体管路上设置限流器9，保证气体管路上的流量稳定，并可防止气体倒流。
本发明还提供一种半导体刻蚀设备，其特征在于，包含：
反应腔1；
气体喷淋头3，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔1内部，位于晶片2上方，该气体喷淋头3包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔4用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，圆形进气区域每一个扇形区域都具有一个供气通道圆形进气区域扇形区域；
多个气体管路5，其分别连接气体喷淋头3上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门6，其分别设置在每一个气体管路5上，每一个电子开关阀门6都连接控制器，用于控制气体管路5的通断；
多个流量控制器7，每一个流量控制器7连接同一个环形进气区域上的所有气体管路5，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源8，其管路连接所有的流量控制器7，用于提供反应气体。
在一个实施例中，还可以在每一个气体管路5上设置一个限流器9，保证气体管路上的流量稳定，并可防止气体倒流。
本发明通过控制气体管路的开启或关闭的时间来控制气体流量，可以较为精准地控制气量，从而对刻蚀不均匀进行有效补偿，而且用较为简单的开关阀门来代替流量控制器，极大地节省了成本。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种气体流量控制装置，其特征在于，该气体流量控制装置设置在半导体刻蚀设备上，所述的气体流量控制装置包含：
气体喷淋头(3)，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔(1)内部，位于晶片(2)上方，该气体喷淋头(3)包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔(4)用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路(5)，其分别连接气体喷淋头(3)上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门(6)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，每一个电子开关阀门(6)都连接控制器，用于控制气体管路(5)的通断；
一个流量控制器(7)，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路(5)，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源(8)，其管路连接所述流量控制器(7)，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门(6)交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门(6)的开通时间成正比。
2.如权利要求1所述的气体流量控制装置，其特征在于，所述的气体喷淋头(3)上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔(4)的数量大于等于2个，且气体通孔(4)的位置均匀分布。
3.一种气体流量控制装置，其特征在于，该气体流量控制装置设置在半导体刻蚀设备上，所述的气体流量控制装置包含：
气体喷淋头(3)，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔(1)内部，位于晶片(2)上方，该气体喷淋头(3)包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔(4)用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路(5)，其分别连接气体喷淋头(3)上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门(6)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，每一个电子开关阀门(6)都连接控制器，用于控制气体管路(5)的通断；
多个限流器(9)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，用于保证气体管路上的流量稳定；
一个流量控制器(7)，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路(5)，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源(8)，其管路连接所述流量控制器(7)，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门(6)交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门(6)的开通时间成正比。
4.如权利要求3所述的气体流量控制装置，其特征在于，所述的气体喷淋头(3)上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔(4)的数量大于等于2个，且气体通孔(4)的位置均匀分布。
5.一种气体流量控制方法，其特征在于，利用如权利要求1或2所述的气体流量控制装置实现对每一个环形进气区域的气体流量控制，连接环形进气区域的流量控制器(7)控制提供给该环形进气区域的总气量Q，控制器控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门(6)轮流开启，同一时间内，只允许一个电子开关阀门开启。
6.一种气体流量控制方法，其特征在于，利用如权利要求1-4中任意一个所述的气体流量控制装置实现对每一个环形进气区域的气体流量控制，连接环形进气区域的流量控制器(7)控制提供给该环形进气区域的总气量Q，控制器控制环形进气区域上所有气体管路上的电子开关阀门(6)轮流关闭，同一时间内，只允许一个电子开关阀门关闭。
7.一种半导体刻蚀设备，其特征在于，包含：
反应腔(1)；
气体喷淋头(3)，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔(1)内部，位于晶片(2)上方，该气体喷淋头(3)包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔(4)用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路(5)，其分别连接气体喷淋头(3)上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门(6)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，每一个电子开关阀门(6)都连接控制器，用于控制气体管路(5)的通断；
一个流量控制器(7)，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路(5)，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源(8)，其管路连接所述流量控制器(7)，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门(6)交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门(6)的开通时间成正比。
8.如权利要求7所述的半导体刻蚀设备，其特征在于，所述的气体喷淋头(3)上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔(4)的数量大于等于2个，且气体通孔(4)的位置均匀分布。
9.一种半导体刻蚀设备，其特征在于，包含：
反应腔(1)；
气体喷淋头(3)，其设置在半导体刻蚀设备的反应腔(1)内部，位于晶片(2)上方，该气体喷淋头(3)包含圆形进气区域和至少一个同心设置的环形进气区域，所述圆形进气区域和环形进气区域互相隔离，且圆形进气区域和环形进气区域的下表面包含多个气体通孔(4)用于通入反应气体，每一个环形进气区域又包含多个扇形区域，不同的扇形区域之间互相隔离，每一个扇形区域都具有一个供气通道；
多个气体管路(5)，其分别连接气体喷淋头(3)上的多个扇形区域对应的多个供气通道；
多个电子开关阀门(6)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，每一个电子开关阀门(6)都连接控制器，用于控制气体管路(5)的通断；
多个限流器(9)，其分别设置在每一个气体管路(5)上，用于保证气体管路上的流量稳定；
一个流量控制器(7)，其包含一个输出端联通到环形进气区域上的所有气体管路(5)，用于控制提供给环形进气区域的总气量；
气源(8)，其管路连接所述流量控制器(7)，用于提供反应气体；
所述控制器控制所述每一个电子开关阀门(6)交替通断，使得反应气体流入不同扇形区域的流量比例与各个扇形区域对应的电子开关阀门(6)的开通时间成正比。
10.如权利要求9所述的半导体刻蚀设备，其特征在于，所述的气体喷淋头(3)上的环形进气区域的数量大于等于2个，每一个环形进气区域上的扇形区域的数量大于等于2个，圆形进气区域和每一个扇形区域上的气体通孔(4)的数量大于等于2个，且气体通孔(4)的位置均匀分布。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109065431B (zh) * 2018-07-27 2020-11-24 上海华力集成电路制造有限公司 氧化物气化去除装置
CN113013011B (zh) * 2019-12-20 2022-11-29 中微半导体设备(上海)股份有限公司 气体分配装置及等离子体处理装置
CN111128812A (zh) * 2020-01-17 2020-05-08 长江存储科技有限责任公司 一种干法刻蚀装置
CN111290443B (zh) * 2020-04-02 2023-04-07 广西防城港核电有限公司 核电站稳压器的连续喷淋流量控制***
CN111769061A (zh) * 2020-07-27 2020-10-13 上海邦芯半导体设备有限公司 感性耦合反应器及其工作方法
CN115206841B (zh) * 2022-07-04 2023-10-20 北京中科科美科技股份有限公司 一种分区控压喷淋头
CN115305458B (zh) * 2022-10-10 2023-02-03 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种气体分配件、气体输送装置及其薄膜处理装置
CN117180977A (zh) * 2023-10-26 2023-12-08 深碳科技(深圳)有限公司 一种固态胺解吸装置、固态胺碳捕集***

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522303A (zh) * 2011-12-23 2012-06-27 中微半导体设备(上海)有限公司 一种多分区气体输送装置
CN103074605A (zh) * 2012-12-26 2013-05-01 光达光电设备科技（嘉兴）有限公司 喷淋头及化学气相沉积设备
US20140060430A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Theodorus G.M. Oosterlaken Semiconductor processing apparatus including a plurality of reactors, and method for providing the same with process gas
CN105590825A (zh) * 2014-11-03 2016-05-18 中微半导体设备(上海)有限公司 气体输送装置及等离子体处理装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4454964B2 (ja) * 2003-06-09 2010-04-21 東京エレクトロン株式会社 分圧制御システム及び流量制御システム
KR20060020194A (ko) * 2004-08-31 2006-03-06 삼성전자주식회사 Ａｌｄ 박막 증착 장치 및 그를 이용한 증착 방법
US20060090855A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Tokyo Electron Limited Substrate mounting table, substrate processing apparatus and substrate temperature control method
JP2007227800A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板保管輸送容器及び基板保管輸送容器パージシステム
CN101568375B (zh) * 2006-11-13 2012-10-10 东京毅力科创株式会社 供应处理气体的方法和***
US7846497B2 (en) * 2007-02-26 2010-12-07 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling gas flow to a processing chamber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522303A (zh) * 2011-12-23 2012-06-27 中微半导体设备(上海)有限公司 一种多分区气体输送装置
US20140060430A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Theodorus G.M. Oosterlaken Semiconductor processing apparatus including a plurality of reactors, and method for providing the same with process gas
CN103074605A (zh) * 2012-12-26 2013-05-01 光达光电设备科技（嘉兴）有限公司 喷淋头及化学气相沉积设备
CN105590825A (zh) * 2014-11-03 2016-05-18 中微半导体设备(上海)有限公司 气体输送装置及等离子体处理装置

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