JP2021190703A

JP2021190703A - 半導体製作用キャビティのインジェクター

Info

Publication number: JP2021190703A
Application number: JP2021084678A
Authority: JP
Inventors: 林永強; Yung-Chiang Lin
Original assignee: Runsea Tech Co Ltd
Current assignee: Runsea Tech Co Ltd
Priority date: 2020-05-29
Filing date: 2021-05-19
Publication date: 2021-12-13
Also published as: TWI767244B; CN215008156U; JP3239934U; KR20210147845A; KR102393238B1; TW202145402A; US20210375646A1

Abstract

【課題】半導体製作用キャビティのインジェクターを提供する。【解決手段】半導体製作用キャビティのインジェクターは第一柱状体および第二柱状体を備える。第一柱状体は第一光透過部、第一外周面、第一端面、第一流路、第二流路および第三流路を有する。第二流路は第一外周面に形成され、第一流路に繋がって第一光透過部に位置付けられる。第三流路は第一端面に形成され、第一光透過部に位置付けられる。第二柱状体は第一柱状体に連結され、第一流路に位置付けられ、第二光透過部、第二外周面、第四流路および第五流路を有する。第四流路は第三流路に繋がり、第二光透過部に位置付けられる。第五流路は第四流路に繋がる。上述した構造の特徴により、第一光透過部および第二光透過部を介して第二流路、第三流路および第四流路の状況を観察すればインジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、インジェクターに関し、詳しくは半導体製作用キャビティのインジェクターに関するものである。

半導体製作の精密さが高くなれば高くなるほど、製作条件が厳しくなる。半導体製作用キャビティに異なる種類の気体を吹き込んで反応を進行させて半導体構造を製作する方法が、半導体構造の製作過程に応用されている。そのため純度の高い気体の需要量が高い。気体の純度が高ければ製作工程に影響を与える不純物を減少させ、製作工程全体をコントロールできる程度が高くなるため、精密な半導体構造の製造工程を安定状態に維持することができる。

純度の高い気体が求められるほか、半導体製作用キャビティ内の気体の純度のニーズを満足させるために、気体を吹き込む経路の環境を制御し、不純物の混入を防止することが必要である。気体を吹き込む経路の環境を制御する際、半導体製作用キャビティ内のインジェクター（ｉｎｊｅｃｔｏｒ）の清潔を保持することが重要である。詳しく言えば、異なる種類の気体がインジェクターによって整流され、半導体製作用キャビティに流れ込めば、半導体製作用キャビティ内の気体の流れを均質にコントロールすることができる。そのためにインジェクターを配置することが必要である。しかし、気体に化学反応が起こった後、インジェクター内部の流路に腐食現象や不純物の沈積が発生することが原因でインジェクターを汚染するという問題があり、解決が求められている。

また、インジェクターを加工した後、欠陥が存在すると、製作工程においてインジェクターを汚染する可能性がある。例えば、気体がインジェクターの欠陥部位を流れることが原因で製作工程においてインジェクターを汚染することがある。

本発明は流路の状況を観察し、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断することによってインジェクターの汚染を減少させる半導体製作用キャビティのインジェクターを提供することを主な目的とする。

上述した課題を解決するための、半導体製作用キャビティのインジェクターは、第一柱状体および第二柱状体を備える。第一柱状体は第一光透過部、第一外周面、第一端面、第一流路、一つ以上の第二流路および一つ以上の第三流路を有する。一つ以上の第二流路は第一外周面に形成され、第一光透過部に位置付けられる。一つ以上の第三流路は第一端面に形成され、第一光透過部に位置付けられる。第二柱状体は第一柱状体に連結され、第一流路に位置付けられ、第二光透過部、第二外周面、一つ以上の第四流路および第五流路を有する。第四流路は第三流路に繋がり、第二光透過部に位置付けられる。第五流路は第四流路に繋がる。

上述した構造の特徴により、第一光透過部および第二光透過部を介して第二流路、第三流路および第四流路の状況を観察し、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断すれば、インジェクターの汚染を減少させることができる。

第一柱状体および第二柱状体は一体成型であるため、第一流路内の気体および第五流路内の気体を相互に汚染することを低減することができる。

第一柱状体は第一外周面に突出したフランジを有する。フランジは溝を形成する。上述した構造の特徴により、インジェクターおよび閉鎖部材を配置する際の利便性を向上させることができる。

第一柱状体は第一端面に第三光透過部を有する。第三流路は第三光透過部に位置付けられる。上述した構造の特徴により、第三光透過部を介して第三流路を観察することができる。

上述した課題を解決するため、もう一つの半導体製作用キャビティのインジェクターは第一柱状体を備える。第一柱状体は第一光透過部、第一外周面、第一端面、第一流路および一つ以上の第二流路を有する。一つ以上の第二流路は第一外周面または第一端面に形成され、第一流路に繋がって第一光透過部に位置付けられる。

上述した構造の特徴により、第一光透過部を介して第二流路の状況を観察し、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断すれば、インジェクターの汚染を減少させることができる。

本発明の第１実施形態によるインジェクターを示す斜視図である。本発明の第１実施形態によるインジェクターを示す側面図である。本発明の第１実施形態によるインジェクターを示す断面図である。本発明の第１実施形態によるインジェクターにおいて第一光透過部および第二光透過部の構造が図２と異なる状態を示す側面図である。本発明の第２実施形態によるインジェクターの第三光透過部を横から見た斜視図である。本発明の第２実施形態によるインジェクターの第三光透過部を横から見た斜視図である。本発明の第３実施形態によるインジェクターを示す斜視図である。本発明の第３実施形態によるインジェクターを示す断面図である。本発明の第３実施形態によるインジェクターを示す斜視図である。本発明の第３実施形態によるインジェクターを示す断面図である。

以下、本発明による半導体製作用キャビティのインジェクターを図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１から図４に示すように、本発明の第１実施形態による半導体製作用キャビティのインジェクター１０は第一柱状体１１および第二柱状体１２を備える。

第一柱状体１１および第二柱状体１２のいずれか一つは透光性のある材料、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹｔｔｒｉｕｍＡｌｕｍｉｎｕｍＧａｒｎｅｔ，ＹＡＧ）から製作され、透光効果を生じる。本実施形態は透光性のある材料で製作された第一柱状体１１および第二柱状体１２を使用する例を挙げる。

本実施形態において、光の進行経路が１ｍｍ（１ｍｍｐａｔｈｌｅｎｇｔｈ）である場合、透光材料は波長２００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が５０％から６０％であり、波長５０００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が９０％以上であり、波長７５００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が３％から８％である。

本実施形態は透光材料で製作したインジェクター１０の表面を何も研磨処理しない方式だけでなく、観察の便をはかるためにインジェクター１０の一部分の表面を研磨処理する方式を採用することもできる。

第一柱状体１１は第一光透過部１１１、第一外周面１１２、第一端面１１３および第一流路１１４を有する。第一光透過部１１１は第一柱状体１１の任意の部位に形成される、即ち第一柱状体１１において光を透過させる部位になる。第一柱状体１１のそれ以外の部位は透光性があるか否かに特に限定されない。
図２および図４は異なる長さの第一光透過部１１１を示す。上述した処理方式により、第一光透過部１１１の表面を研磨処理し、光を容易に透過させれば、観察の便をはかることができる。

第一柱状体１１はさらに一つ以上の第二流路１１５を有する。一つ以上の第二流路１１５は第一外周面１１２に形成され、第一流路１１４に繋がる。気体は第一流路１１４から流入し、第二流路１１５から流出し、半導体製作用キャビティに流れ込む。

第一柱状体１１はさらに一つ以上の第三流路１１６を有する。一つ以上の第三流路１１６は第一端面１１３に形成され、第二流路１１５とともに第一光透過部１１１に位置付けられる。上述した構造の特徴により、第二流路１１５および第三流路１１６の内部の状況を観察することができる。

第二柱状体１２は第二光透過部１２１、第二外周面１２２、一つ以上の第四流路１２３および第五流路１２４を有する。

第二柱状体１２は第一柱状体１１に連結され、第一流路１１４に位置付けられる。

第四流路１２３は第二光透過部１２１に位置付けられ、第三流路１１６に繋がる。第五流路１２４は第四流路１２３に繋がる。上述した構造の特徴により、第五流路１２４内の気体は第四流路１２３に流れ込んで第三流路１１６へ進み、続いて第三流路１１６から流出することができる。

本実施形態において、第一柱状体１１および第二柱状体１２は一体成型され、第一柱状体１１と第二柱状体１２との間に継ぎ目がないため、第一流路１１４内の気体および第五流路１２４内の気体が相互に汚染することを低減することができる。

上述した構造の特徴により、本実施形態によるインジェクター１０は第一光透過部１１１および第二光透過部１２１を介して第二流路１１５、第三流路１１６および第四流路１２３の状況を観察することができる。詳しく言えば、第二流路１１５、第三流路１１６および第四流路１２３の中に加工欠陥、腐食または不純物の沈積が発見された場合、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断し、その結果インジェクターの汚染を減少させることができる。

第一柱状体１１は第一外周面１１２に突出したフランジ１１７を有する。フランジ１１７には溝１１７ａを形成する。上述した構造の特徴により、インジェクターおよび閉鎖部材を配置する際の利便性を向上させることができる。

（第２実施形態）
図５および図６に示したのは本発明の第２実施形態による半導体製作用キャビティのインジェクター１０である。第１実施形態との違いは次のとおりである。第２実施形態において、第一柱状体１１はさらに第一端面１１３に第三光透過部１１３ａを有する。第三流路１１６は第三光透過部１１３ａに位置付けられる。上述した構造の特徴により、第三光透過部１１３ａを介して第三流路１１６を観察することができる。
第三光透過部１１３ａは第一柱状体１１において光を透過させる部位になる。第一柱状体１１のそれ以外の部位は透光性があるか否かに特に限定されない。上述した構造の特徴により、本実施形態によるインジェクター１０は第三光透過部１１３ａを介して第三流路１１６の状況を観察することができる。詳しく言えば、第三流路１１６の中に加工欠陥、腐食または不純物の沈積が発見された場合、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断し、その結果インジェクターの汚染を減少させることができる。

図５および図６に示すように、第三光透過部１１３ａは大きさが異なる。

（第３実施形態）
図７から図１０に示すように、本発明の第３実施形態による半導体製作用キャビティのインジェクター２０は第１実施形態の構造を簡素化し、第一柱状体２１を備える。

第一柱状体２１は透光材料から製作される。本実施形態は透光材料で製作したインジェクター２０の表面を何も研磨処理しない方式だけでなく、観察の便をはかるためにインジェクター２０の一部分の表面を研磨処理する方式を採用することもできる。

第一柱状体２１は第一光透過部２１１、第一外周面２１２、第一端面２１３および第一流路２１４を有する。

第一光透過部２１１は第一柱状体２１の任意の部位に形成される、即ち第一柱状体２１において光を透過させる部位になる。第一柱状体２１のそれ以外の部位は透光性があるか否かに特に限定されない。
図７および図９は配置位置の異なる第一光透過部２１１を示す。上述した処理方式により、第一光透過部２１１の表面を研磨処理し、光を容易に透過させれば観察の便をはかることができる。

第一柱状体２１はさらに第一外周面２１２（図７参照）または第一端面２１３（図９参照）に一つ以上の第二流路２１５を有する。第二流路２１５は第一流路２１４に繋がる。気体は第一流路２１４から流入し、第二流路２１５から流出し、半導体製作用キャビティに流れ込む。

上述した構造の特徴により、本実施形態によるインジェクター２０は第一光透過部２１１を介して第二流路２１５の状況を観察することができる。詳しく言えば、第二流路２１５の中に加工欠陥、腐食または不純物の沈積が発見された場合、インジェクターの適用性またはインジェクター交換のタイミングを判断し、その結果インジェクターの汚染を減少させることができる。

１０、２０インジェクター
１１、２１第一柱状体
１１１、２１１第一光透過部
１１２，２１２第一外周面
１１３、２１３第一端面
１１３ａ第三光透過部
１１４、２１４第一流路
１１５、２１５第二流路
１１６第三流路
１１７フランジ
１１７ａ溝
１２第二柱状体
１２１第二光透過部
１２２第二外周面
１２３第四流路
１２４第五流路

Claims

第一柱状体および第二柱状体を備え、
前記第一柱状体は第一光透過部、第一外周面、第一端面、第一流路、一つ以上の第二流路および一つ以上の第三流路を有し、
一つ以上の前記第二流路は前記第一外周面に形成され、前記第一光透過部に位置付けられ、
一つ以上の前記第三流路は前記第一端面に形成され、前記第一光透過部に位置付けられ、
前記第二柱状体は前記第一柱状体に連結され、前記第一流路に位置付けられ、第二光透過部、第二外周面、一つ以上の第四流路および第五流路を有し、
前記第四流路は前記第三流路に繋がって前記第二光透過部に位置付けられ、
前記第五流路は第四流路に繋がることを特徴とする、
半導体製作用キャビティのインジェクター。
前記第一柱状体または前記第二柱状体は透光材料から製作され、光の進行経路が１ｍｍ（１ｍｍｐａｔｈｌｅｎｇｔｈ）である場合、前記透光材料の波長２００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が５０％から６０％であり、波長５０００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が９０％以上であり、波長７５００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が３％から８％であることを特徴とする請求項１に記載の半導体製作用キャビティのインジェクター。
前記第一柱状体および前記第二柱状体は一体成型であることを特徴とする請求項１に記載の半導体製作用キャビティのインジェクター。
前記第一柱状体は前記第一外周面に突出したフランジを有し、前記フランジには溝を形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体製作用キャビティのインジェクター。
前記第一柱状体はさらに前記第一端面に第三光透過部を有し、前記第三流路は前記第三光透過部に位置付けられることを特徴とする請求項１に記載の半導体製作用キャビティのインジェクター。
第一柱状体を備え、
前記第一柱状体は第一光透過部、第一外周面、第一端面、第一流路および一つ以上の第二流路を有し、
一つ以上の前記第二流路は前記第一外周面または前記第一端面に形成され、前記第一流路に繋がって前記第一光透過部に位置付けられることを特徴とする、
半導体製作用キャビティのインジェクター。
前記第一柱状体は透光材料から製作され、光の進行経路が１ｍｍ（１ｍｍｐａｔｈｌｅｎｇｔｈ）である場合、前記透光材料の波長２００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が５０％から６０％であり、波長５０００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が９０％以上であり、波長７５００μｍに対する光透過率（ＩｎｔｅｒｎａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が３％から８％であることを特徴とする請求項６に記載の半導体製作用キャビティのインジェクター。