CN219195210U - 半导体工艺设备及其进气*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种半导体工艺设备及其进气***，属于半导体工艺技术领域，该进气***包括混流器和工艺气体管路；混流器上设置有一个气体出口以及至少两个气体入口，每个气体入口连接有一个带第一气体流量控制器的进气管路；气体出口通过压力控制气体支路和流量控制气体支路同时连通工艺气体管路的第一端；工艺气体管路的第二端连通工艺腔室。本技术方案，其可在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路前进行充分混流处理，以确保掺杂反应气体参与工艺反应前在混合气体中的浓度稳定性，进而提升工艺腔室的工艺效果。

Description

半导体工艺设备及其进气***

技术领域

本申请属于半导体工艺技术领域，尤其涉及一种半导体工艺设备及其进气***。

背景技术

化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)是指化学气体或蒸汽在基质表面反应合成涂层或纳米材料的方法，是半导体工业中应用最为广泛地用来沉积多种材料的技术。与硅(Si)外延相比，碳化硅(SiC)的外延温度更高且生长周期更长，单片晶圆的外延生长时间长达90分钟以上。整个外延生长过程中，掺杂气体的浓度和流量控制十分重要。碳化硅外延设备由于腔室记忆效应，炉次之间掺杂浓度不同，且由于腔室是水平腔室，造成涂层(coating)对衬底的中心和边缘的掺杂浓度影响幅度不同。因而，在工艺过程中，一般有以下几点要求：1、掺杂气体浓度稳定，波动越小越好；2、掺杂气体与携带气体混合之后的总流量要稳定；3、掺杂气体与携带气体在进入工艺腔室参与化学反应之前要混合均匀。只有同时满足以上几点要求，做完相应半导体工艺的晶圆才可能满足对产品的膜厚及电阻率均匀性的要求。

然而，现有工艺腔室采用的进气方案，在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路前未经任何混流处理，仅在两者同时流经工艺气体管路时进行简单的流动混合，这样容易在气体注入的初期或者掺杂反应气体端的压力和流量出现变化时，会短时间内出现掺杂气体与携带气体在进入工艺腔室参与工艺反应之前无法充分混合，即无法保证掺杂反应气体在混合气体中的浓度稳定性，进而影响工艺腔室的工艺效果。

实用新型内容

本申请实施例提供一种半导体工艺设备及其进气***，旨在改善现有工艺腔室的进气方案，在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路前未经任何混流处理，无法保证掺杂反应气体在混合气体中的浓度稳定性，进而影响工艺腔室的工艺效果的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种半导体工艺设备的进气***，所述进气***包括混流器和工艺气体管路；

所述混流器上设置有一个气体出口以及至少两个气体入口，每个所述气体入口连接有一个带第一气体流量控制器的进气管路；所述气体出口通过压力控制气体支路和流量控制气体支路同时连通所述工艺气体管路的第一端；所述工艺气体管路的第二端连通工艺腔室。

可选地，在一些实施例中，所述混流器包括内置有螺旋混流结构的混流腔室和至少两个进气管路；

所述至少两个进气管路与所述至少两个气体入口一一对应；

每一所述进气管路的第一端连通所述混流腔室，每一所述进气管路的第二端引出一个对应的所述气体入口，由每一所述进气管路进入所述混流腔室的气体经所述螺旋混流结构后由所述气体出口排出。

可选地，在一些实施例中，所述混流器包括两个所述进气管路，且两个所述进气管路的第一端的延伸方向相互垂直。

可选地，在一些实施例中，至少有两个所述进气管路的进气路径长度不相同。

可选地，在一些实施例中，所述螺旋混流结构包括内置于所述混流腔室内的多个螺旋片组，每个所述螺旋片组包括交错连接成一体的第一螺旋片和第二螺旋片，且所述第一螺旋片的螺旋方向与所述第二螺旋片的螺旋方向呈相反设置。

可选地，在一些实施例中，多个所述螺旋片组等间隔安设在所述混流腔室内；或，

多个所述螺旋片组依次相连安设在所述混流腔室内。

可选地，在一些实施例中，所述混流器包括还包括出气管路；所述混流腔室包括内置有所述螺旋混流结构的混流腔段，所述出气管路的第一端连通所述混流腔段，且所述混流腔段的内径大于所述出气管路的内径，所述出气管路的第二端引出所述气体出口。

可选地，在一些实施例中，所述压力控制气体支路包括带前端气体压力控制器的第一管路以及带第一开关控制阀的第二管路，所述第一管路的第一端连通所述气体出口，所述第一管路的第二端经所述第二管路连通所述工艺气体管路；

所述流量控制气体支路包括带第二气体流量控制器的第三管路以及带第二开关控制阀的第四管路，所述第三管路的第一端连通所述气体出口，所述第三管路的第二端经所述第四管路连通所述工艺气体管路。

可选地，在一些实施例中，所述进气***还包括吹扫气体管路；

所述压力控制气体支路还包括带第三开关控制阀的第五管路；

所述流量控制气体支路还包括带第四开关控制阀的第六管路；

所述第一管路的第二端经所述第五管路连通所述吹扫气体管路的第一端，所述第三管路的另一端经所述第六管路连通所述吹扫气体管路的第一端，所述吹扫气体管路的第二端连通尾气处理器。

可选地，在一些实施例中，所述进气***还包括中心气体支路和至少一个边缘气体支路；

所述工艺气体管路的第二端通过所述中心气体支路连通工艺腔室的中心区域，以及通过所述边缘气体支路连通所述工艺腔室的边缘区域；

所述中心气体支路包括带中心气体流量控制器的第七管路，所述第七管路的第一端经带中心开关控制阀的第八管路连通所述工艺气体管路，所述第七管路的第二端连通所述工艺腔室的中心区域，且所述工艺腔室的中心区域内设置有第一气体传感器，所述第一气体传感器用于检测待检测气体中预设元素的浓度；

所述边缘气体支路包括带边缘气体流量控制器的第九管路，所述第九管路的第一端经带边缘开关控制阀的第十管路连通所述工艺气体管路，所述第九管路的第二端连通所述工艺腔室的边缘区域，且所述工艺腔室的边缘区域内设置有第二气体传感器，所述第二气体传感器用于检测待检测气体中预设元素的浓度。

第二方面，本申请实施例提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室以及与工艺腔室连通的上述的进气***。

在本申请中，其半导体工艺设备的进气***包括混流器和工艺气体管路。混流器上设置有一个气体出口以及至少两个气体入口，每个气体入口连接有一个带第一气体流量控制器的进气管路，可分别实现携带气体和掺杂反应气体的稳定接入。同时，气体出口通过压力控制气体支路和流量控制气体支路同时连通工艺气体管路的第一端，工艺气体管路的第二端连通工艺腔室。这样一来，本申请的进气***，其可在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路前进行充分混流处理，同时，还通过压力控制气体支路和至少一个流量控制气体支路的共同配合，确保携带气体和掺杂反应气体充分混合后可流量稳定地流入工艺气体管路中，进而确保掺杂反应气体参与工艺反应前在混合气体中的浓度稳定性，进而提升工艺腔室的工艺效果。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其有益效果显而易见。

图1是现有技术半导体工艺设备的结构示意图

图2是本申请实施例提供的半导体工艺设备的结构示意图。

图3是图1所示半导体工艺设备的进气***的混流器的结构示意图。

图4是图3所示混流器的一个角度剖视结构示意图。

图5是图3所示混流器的另一个角度剖视结构示意图。

图6是图5所示混流器的螺旋混流结构的一种结构示意图。

图7是图5所示混流器的螺旋混流结构的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。

CVD是指化学气体或蒸汽在基质表面反应合成涂层或纳米材料的方法，是半导体工业中应用最为广泛地用来沉积多种材料的技术。与硅(Si)外延相比，碳化硅(SiC)的外延温度更高且生长周期更长，单片晶圆的外延生长时间长达90分钟以上。整个外延生长过程中，掺杂气体的浓度和流量控制十分重要。碳化硅外延设备由于腔室记忆效应，炉次之间掺杂浓度不同，且由于腔室是水平腔室，造成涂层(coating)对衬底的中心和边缘的掺杂浓度影响幅度不同。因而，在工艺过程中，一般有以下几点要求：1、掺杂气体浓度稳定，波动越小越好；2、掺杂气体与携带气体混合之后的总流量要稳定；3、掺杂气体与携带气体在进入工艺腔室参与化学反应之前要混合均匀。只有同时满足以上几点要求，做完相应半导体工艺的晶圆才可能满足对产品的膜厚及电阻率均匀性的要求。

然而，现有工艺腔室采用的进气方案一般如图1所示，携带气体(如H₂)依次经过手阀11、气动阀12、过滤器13后，通过调压阀14来控制气体流量控制器MFC09的前端压力，以使得稳定流量的携带气体进入工艺气体管路15。同理，掺杂反应气体(如N₂和C₃H₉A_l)依次经过手阀16、气动阀17、过滤器18后，通过调压阀19来控制气体流量控制器MFC18的前端压力，以使稳定流量的携带气体进入工艺气体管路15。最后，再由工艺气体管路15分别将这些气体接入工艺腔室20的中心区域和边缘区域。可见，现有的进气方案，在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路15前未经任何混流处理，仅在两者同时流经工艺气体管路15时进行常规的流动混合，这样容易在气体注入的初期或者掺杂反应气体端的压力和流量出现变化时，会短时间内出现掺杂气体与携带气体在进入工艺腔室参与工艺反应之前无法充分混合，即无法保证掺杂反应气体在混合气体中的浓度稳定性，进而影响工艺腔室的工艺效果。

基于此，有必要提供一种新的进气***的解决方案，以改善现有工艺腔室的进气方案，在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路前未经任何混流处理，无法保证掺杂反应气体在混合气体中的浓度稳定性，进而影响工艺腔室的工艺效果的问题。

如图2至图7所示，在一个实施例中，本申请实施例提供一种半导体工艺设备1，该半导体工艺设备1包括工艺腔室100和进气***200，其中，该进气***200具体可包括混流器210、工艺气体管路220、中心气体支路230以及至少一个边缘气体支路240。混流器210上设置有一个气体出口211以及至少两个气体入口212，每个气体入口212连接有一个带第一气体流量控制器251的进气管路250。气体出口211通过压力控制气体支路260和流量控制气体支路270同时连通工艺气体管路220的第一端；工艺气体管路220的第二端通过中心气体支路230连通工艺腔室100的中心区域，以及通过边缘气体支路240连通工艺腔室100的边缘区域。

可以理解的是，本申请实施例中的进气***200具体可用于工艺腔室100执行CVD工艺时的掺杂反应气体的进气操作。因而，其混流器210上的至少两个气体入口212中的一个气体入口212可用于通过带第一气体流量控制器251(可以是图2中的气体流量控制器MFC1)的进气管路250流量稳定地接入携带气体(如氢气H₂)，另一个气体入口212可用于通过另一条带第一气体流量控制器251(可以是图2中的气体流量控制器MFC2)的进气管路250流量稳定地接入掺杂反应气体(如氮气N₂和C₃H₉A_l)。混流器210具体可通过常规的气体混流结构使得同时流入的携带气体和掺杂反应气体得到充分混合，防止其后续以层流的形式进入工艺腔室100，有助于提高工艺腔室100内执行完相应工艺后晶圆的膜厚和电阻率均匀性。同时，压力控制气体支路260可采用常规的气体压力控制器确保气体出口211处的气压稳定，而流量控制气体支路270则可采用常规的气体流量控制器来确保气体出口211流出的混合气体流进工艺气体管路220的流量。

另外，对应于进气***200的气体一般由上往下依次分为多路进入水平放置的工艺腔室100中，因而，工艺腔室100的边缘区域一般可包括上侧边缘区域和下侧边缘区域，此时，本实施例中的进气***200具体可包括两个边缘气体支路240，使得工艺气体管路220的第二端可通过一个边缘气体支路240连通工艺腔室100的上侧边缘区域，以及通过另一个边缘气体支路240连通工艺腔室100的下侧边缘区域。

这样一来，本申请实施例的进气***200，其可在携带气体和掺杂反应气体进入工艺气体管路220前进行充分混流处理，同时，还通过压力控制气体支路260和至少一个流量控制气体支路270的共同配合，确保携带气体和掺杂反应气体充分混合后可流量稳定地流入工艺气体管路220中，进而确保掺杂反应气体参与工艺反应前在混合气体中的浓度稳定性，进而提升工艺腔室100的工艺效果。

在一些示例中，如图3至图5所示，混流器210具体可包括内置有螺旋混流结构214的混流腔室213和至少两个进气管路。至少两个进气管路与至少两个气体入口212一一对应。每一进气管路的第一端连通混流腔室213，每一进气管路的第二端引出一个对应的气体入口212，由每一进气管路进入混流腔室213的气体经螺旋混流结构241后由气体出口211排出。这样一来，便可通过至少两个进气管路的第二端分别引出至少两个气体入口212，以分别接入掺杂反应气体和携带气体，并使得两者经混流腔室213中的螺旋混流结构214进行充分混流混合后，流出气体出口211外。

由于一般工艺腔室100内只需流入掺杂反应气体和携带气体形成的混合气体，因而，至少两个进气管路具体可包括第一进气管路215和第二进气管路216，其中，第一进气管路215的第一端连通混流腔室213，第一进气管路215的第二端引出一个对应的气体入口212。第二进气管路216的第一端连通混流腔室213，第二进气管路216的第二端引出另一个对应的气体入口212。这样一来，可通过第一进气管路215引出的气体入口212接入掺杂反应气体，以及通过第二进气管路216引出的气体入口212接入携带气体。

在一些示例中，如图3及图4所示，混流器210具体可包括两个进气管路(即第一进气管路215和第二进气管路216)，且两个进气管路的第一端的延伸方向相互垂直，这样可确保掺杂反应气体和携带气体相互垂直进入混流腔室213中，以在两者进入混流腔室213的初期便进行了初步的混合，进而进一步提升混流器210的气体混合效果。同时，为进一步便于掺杂反应气体和携带气体在进入混流腔室213的初期便进行了很好的初步混合后，再流经螺旋混流结构214，混流腔室213具体可包括预混流腔段2131以及内置有螺旋混流结构214的混流腔段2132，预混流腔段2131具体可采用立方体结构，此时，第一进气管路215的第一端在预混流腔段2131的第一侧表面连通混流腔室213，第二进气管路216的第一端在预混流腔段2131的与第一侧面相邻的第二侧表面连通混流腔室213，以确保两个进气管路(即第一进气管路215和第二进气管路216)的第一端的延伸方向相互垂直。

在一些示例中，如图3及图4所示，至少有两个进气管路的进气路径长度不相同，这样一来，可通过进气路径短的进气管路接入掺杂反应气体，而进气路径长的进气管路接入携带气体，来保证掺杂反应气体进入混流腔室213的路径比携带气体进入混流腔室213的路径短，进而减少了掺杂反应气体因压力较低，需要增加压力与携带气体混合的时间。本申请示例中，由于第一进气管路215引出的气体入口212接入掺杂反应气体，而第二进气管路216引出的气体入口212接入携带气体，因而，第二进气管路216具体可采用图3中所示的L型结构，以在确保第二进气管路216的进气路径长于第一进气管路215的进气路径的同时，使得两个进气管路(即第一进气管路215和第二进气管路216)的第一端的延伸方向相互垂直，以及两个进气管路(即第一进气管路215和第二进气管路216)的第二端分别引出的两个气体入口212相互平齐。

在一些示例中，如图3至图7所示，螺旋混流结构214包括内置于混流腔室213内的多个螺旋片组，每个螺旋片组包括交错连接成一体的第一螺旋片2141和第二螺旋片2142，且第一螺旋片2141的螺旋方向与第二螺旋片2142的螺旋方向呈相反设置。进一步地，如图6所示，多个螺旋片组等间隔安设在混流腔室213的混流腔段2132内，或如图7所示，多个螺旋片组依次相连安设在混流腔室213的混流腔段2132内。混流器210还包括出气管路217，出气管路217的第一端连通混流腔段2132，且混流腔段2132的内径大于出气管路217的内径，出气管路217的第二端引出气体出口211。这样一来，当掺杂反应气体和携带气体进入混流腔室213后，两种气体会先后经过多个螺旋片组的第一螺旋片2141和第二螺旋片2142，以图中所示的第一螺旋片2141和第二螺旋片2142的螺旋方向分别为左螺旋和右螺旋为例，当两种气体流经螺旋混流结构214时，会时而左旋，时而右旋，不断改变流动气体的方向，不仅将中心气体推向周边侧壁，也会将侧壁气体推向中心，使得两种气体在混流腔室213中不断激烈掺混扩散，而相对于图7所示的连在一起的安装方式，图6所示的分组安装的方式，可在两种气体每经过一个螺旋片组的第一螺旋片2141和第二螺旋片2142后，先经过在组与组之间的间隙处充分混合后，再流入下一个螺旋片组的第一螺旋片2141和第二螺旋片2142，使之混合效果更好。最后，两种气体再通过减小内径的缩口处(即出气管路217)快速流出，可进一步达到气体充分高效混合的效果。

在一些示例中，如图2至图7所示，压力控制气体支路260具体可包括带前端气体压力控制器EPC1的第一管路261以及带第一开关控制阀V005的第二管路262，第一管路261的第一端连通气体出口211，第一管路261的第二端经第二管路262连通工艺气体管路220。流量控制气体支路270包括带第二气体流量控制器MFC3、MFC4的第三管路271以及带第二开关控制阀V001、V003的第四管路272，第三管路271的第一端连通气体出口211，第三管路271的第二端经第四管路272连通工艺气体管路220。进一步地，流量控制气体支路270的数量可具体设置为两个，这样一来，气体出口211出来的气体可分为三路(即一路为压力控制气体支路260、两路为流量控制气体支路270)流入工艺气体管路220中，在工艺执行过程中，会控制打开第一开关控制阀V005以及第二开关控制阀V001、V003，使得气体汇总至工艺气体管路220。EPC1作为前端压力控制器，由于压力控制气体支路260、两路为流量控制气体支路270互相连通在图2所示A点。因此，控制EPC1的前端压力，即可控制两个流量控制气体支路270的压力稳定，从而使进入工艺气体管路220的三路气体流量稳定。

在一些示例中，如图2至图7所示，为在工艺执行前进行相应管路的吹扫清洁，进气***200还包括吹扫气体管路280，压力控制气体支路260还包括带第三开关控制阀V006的第五管路263，流量控制气体支路270还包括带第四开关控制阀V002、V004的第六管路273，第一管路261的第二端经第五管路263连通吹扫气体管路280的第一端，第三管路271的第二端经第六管路273连通吹扫气体管路280的第一端，吹扫气体管路280的第二端连通尾气处理器300。这样一来，在工艺执行前，便可通过控制打开第三开关控制阀V006以及第四开关控制阀V002、V004，来进行相应管路清扫，并使得清扫后的气体汇总至吹扫气体管路280后经尾气处理器300排走。

在一些示例中，如图2至图7所示，中心气体支路230具体可包括带中心气体流量控制器MFC6的第七管路，第七管路的第一端经带中心开关控制阀V008的第八管路291连通工艺气体管路220，第七管路的第二端连通工艺腔室100的中心区域，且工艺腔室100的中心区域内设置有第一气体传感器(未图示)。边缘气体支路240包括带边缘气体流量控制器MFC5、MFC7的第九管路，第九管路的第一端经带边缘开关控制阀V007的第十管路292连通工艺气体管路220，第九管路的第二端连通工艺腔室100的边缘区域，且工艺腔室100的边缘区域内设置有第二气体传感器(未图示)。

需要说明的是，本示例中的第一气体传感器及第二气体传感器均用于检测待检测气体中预设元素的浓度，其中，待检测气体为工艺腔室100内第一气体传感器或第二气体传感器所在区域处的气体。气体传感器(即第一气体传感器和第二气体传感器)一般为电化学传感器，可通过与待检测测气体中的某一元素发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。由于需要进入工艺腔室100的掺杂反应气体中，一般包含氮气N₂，因而，本示例中预设元素可以为氮，即本示例中的气体传感器具体可为氮含量传感器。这样一来，可通过在工艺腔室100的中心区域和边缘区域分别增加相应的氮含量传感器，来测得在工艺过程中，工艺腔室100的中心区域和边缘区域的氮含量的分布(氮含量的分布可与掺杂反应气体的浓度成正比关系)，假设中心区域的氮含量为C1，边缘区域的氮含量为C2，C1和C2的差值越小，则工艺腔室100内的晶圆的膜厚及电阻均匀性越好。通过第一气体传感器和第二气体传感器(具体可均为氮含量传感器)的设置，可在工艺执行过程中，实时获取C1与C2的差值，来不断调整边缘气体支路240的气体流量，即将两个边缘气体支路240的流量与中心气体支路230的流量进行匹配，形成闭环控制。具体需满足公式：△Flow＝K(C1-C2)*气体流速*管路截面面积，△Flow为需要给边缘气体支路240的边缘气体流量控制器MFC5、MFC7增加的补偿值，K为系数(可通过前期多次试验的工艺结果和数据，得到氮含量与流量控制补偿值之间的关系，为经验数值)。通过这样的控制方式，保证了工艺腔室100的中心区域和边缘区域的进气量的比例，从而提高了气体进入工艺腔室100的分布均匀性，进一步提高了工艺腔室100的工艺过程中的稳定性。

在一个实施例中，本申请实施例还单独提供一种半导体工艺设备的进气***，该进气***的结构与功能具体可参照上述实施例的进气***300，此处不再赘述。

尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本申请，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本申请包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。

即，以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。另外，对于特性相同或相似的结构元件，本申请可采用相同或者不相同的标号进行标识。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词是用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何一个实施例不一定被解释为比其它实施例更加优选或更加具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，本申请给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实施例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

Claims (11)

1.一种半导体工艺设备的进气***，其特征在于，所述进气***包括混流器和工艺气体管路；

所述混流器上设置有一个气体出口以及至少两个气体入口，每个所述气体入口连接有一个带第一气体流量控制器的进气管路；所述气体出口通过压力控制气体支路和流量控制气体支路同时连通所述工艺气体管路的第一端；所述工艺气体管路的第二端连通工艺腔室。

2.根据权利要求1所述的进气***，其特征在于，所述混流器包括内置有螺旋混流结构的混流腔室和至少两个进气管路；

所述至少两个进气管路与所述至少两个气体入口一一对应；

每一所述进气管路的第一端连通所述混流腔室，每一所述进气管路的第二端引出一个对应的所述气体入口，由每一所述进气管路进入所述混流腔室的气体经所述螺旋混流结构后由所述气体出口排出。

3.根据权利要求2所述的进气***，其特征在于，所述混流器包括两个所述进气管路，且两个所述进气管路的第一端的延伸方向相互垂直。

4.根据权利要求2所述的进气***，其特征在于，至少有两个所述进气管路的进气路径长度不相同。

5.根据权利要求2所述的进气***，其特征在于，所述螺旋混流结构包括内置于所述混流腔室内的多个螺旋片组，每个所述螺旋片组包括交错连接成一体的第一螺旋片和第二螺旋片，且所述第一螺旋片的螺旋方向与所述第二螺旋片的螺旋方向呈相反设置。

6.根据权利要求5所述的进气***，其特征在于，多个所述螺旋片组等间隔安设在所述混流腔室内；或，

多个所述螺旋片组依次相连安设在所述混流腔室内。

7.根据权利要求2所述的进气***，其特征在于，所述混流器还包括出气管路；所述混流腔室包括内置有所述螺旋混流结构的混流腔段，所述出气管路的第一端连通所述混流腔段，且所述混流腔段的内径大于所述出气管路的内径，所述出气管路的第二端引出所述气体出口。

8.根据权利要求1所述的进气***，其特征在于，所述压力控制气体支路包括带前端气体压力控制器的第一管路以及带第一开关控制阀的第二管路，所述第一管路的第一端连通所述气体出口，所述第一管路的第二端经所述第二管路连通所述工艺气体管路；

所述流量控制气体支路包括带第二气体流量控制器的第三管路以及带第二开关控制阀的第四管路，所述第三管路的第一端连通所述气体出口，所述第三管路的第二端经所述第四管路连通所述工艺气体管路。

9.根据权利要求8所述的进气***，其特征在于，所述进气***还包括吹扫气体管路；

所述压力控制气体支路还包括带第三开关控制阀的第五管路；

所述流量控制气体支路还包括带第四开关控制阀的第六管路；

所述第一管路的第二端经所述第五管路连通所述吹扫气体管路的第一端，所述第三管路的第二端经所述第六管路连通所述吹扫气体管路的第一端，所述吹扫气体管路的第二端连通尾气处理器。

10.根据权利要求1-9任一项所述的进气***，其特征在于，所述进气***还包括中心气体支路和至少一个边缘气体支路；

所述工艺气体管路的第二端通过所述中心气体支路连通工艺腔室的中心区域，以及通过所述边缘气体支路连通所述工艺腔室的边缘区域；

所述中心气体支路包括带中心气体流量控制器的第七管路，所述第七管路的第一端经带中心开关控制阀的第八管路连通所述工艺气体管路，所述第七管路的第二端连通所述工艺腔室的中心区域，且所述工艺腔室的中心区域内设置有第一气体传感器，所述第一气体传感器用于检测待检测气体中预设元素的浓度；

所述边缘气体支路包括带边缘气体流量控制器的第九管路，所述第九管路的第一端经带边缘开关控制阀的第十管路连通所述工艺气体管路，所述第九管路的第二端连通所述工艺腔室的边缘区域，且所述工艺腔室的边缘区域内设置有第二气体传感器_，所述第二气体传感器用于检测待检测气体中预设元素的浓度。

11.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括工艺腔室以及与所述工艺腔室连通的如权利要求1-10任一项所述的进气***。

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