口端口 608。在一些實(shí)施方式中,入口端口 606的寬度與出口端口 608的寬度實(shí)質(zhì)上類似于圓柱形的處理容積604的直徑,以確保從入口端口至出口端口 608的均勻氣體流動。在一些實(shí)施方式中,入口端口 606可為基板通道,用于將基板轉(zhuǎn)移(例如裝載與卸載)進(jìn)與出處理容積604。
[0052]基板處理裝置600進(jìn)一步包括選擇性的注入匣體502,注入匣體502耦接于氣體注入裝置103,如以上所述并且如圖6的虛線所表示。注入匣體502類似地耦接于入口端口606,使得與氣體注入裝置103之間實(shí)現(xiàn)氣密的(或?qū)嵸|(zhì)上氣密的)密封。注入匣體502被配置以提供分別來自第一與第二噴嘴224、232的氣流,所述氣流通過入口端口 606和處理容積604而到達(dá)出口端口 608。凹口 610形成于腔室主體602上、在入口端口 606上方,且長形通孔612穿過凹口 610的底部而形成并且通向入口端口 606。注入匣體502被配置以提供處理氣體通過長形通孔612而到達(dá)入口端口 606和處理容積604。
[0053]在未使用注入匣體502的實(shí)施方式中,氣體注入裝置103的底部320與凹口 610被配置成以氣密的(或?qū)嵸|(zhì)上氣密的)方式協(xié)同地耦接。長形通孔612被配置以接收的尺寸與形狀經(jīng)設(shè)計(jì)以接收第一與第二導(dǎo)管218、226以及第一噴嘴224與第二噴嘴232于其中。第一與第二噴嘴224、232可至少部分延伸通過長形通孔612。
[0054]在處理期間,第一與第二氣體分別通過第一與第二噴嘴224、232而被分開地供給,第一與第二氣體填充長形通道510且離開注入匣體502至腔室主體602的入口端口606。通過排氣組件614的作用,可促進(jìn)混合氣體流動通過處理容積604。
[0055]發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),利用本發(fā)明的氣體注入裝置103獲得了每一氣體種類的增強(qiáng)的獨(dú)立流動控制。第一噴嘴224可控制來自頂部氣室104的第一氣體的流動,且第二噴嘴232控制來自底部氣室105的第二氣體的流動。第一與第二導(dǎo)管218、226將相對冷的處理氣體維持成彼此分開,直到這些處理氣體在遠(yuǎn)離輻射能量源108的入口端口 606中混合。已經(jīng)觀察到這合乎需要地將燃燒處理移動至處理容積604。發(fā)明人已經(jīng)注意到,在入口端口 606中混合這些處理氣體減少或消除過早的燃燒與逆燃,從而保護(hù)氣體注入裝置103免于損傷。
[0056]排氣組件614可在出口端口 608附近耦接于腔室主體602。排氣組件614具有開口 616,開口 616實(shí)質(zhì)上相似于出口端口 608,以促進(jìn)混合的處理氣體均勻流動通過處理容積 604。
[0057]基板處理裝置600可進(jìn)一步包括一或更多個(gè)側(cè)部注入裝置618,側(cè)部注入裝置618耦接于穿過腔室主體602進(jìn)入處理容積604中而形成的側(cè)部端口 620或622。側(cè)部端口形成于入口端口 606與出口端口 608之間,且側(cè)部端口被配置以允許氣流到達(dá)處理容積604,所述氣流相對于從氣體注入裝置流動至排氣裝置的氣體的氣流方向成一角度,比如所述氣流實(shí)質(zhì)上垂直于從氣體注入裝置流動至排氣裝置的氣體的氣流方向。側(cè)部氣體有利于改良處理容積604的邊緣區(qū)域附近的氣體分布均勻性。
[0058]因此,本文已經(jīng)提供改良的裝置與方法,用于處理氣體的分配。本發(fā)明的方法與裝置的實(shí)施方式可有利地提供用于基板處理的改良的氣體混合與分布,例如在快速熱處理中。
[0059]雖然前述內(nèi)容針對本發(fā)明的實(shí)施方式,但在不背離本發(fā)明的基本范圍的情況下,可設(shè)計(jì)出本發(fā)明的其他與進(jìn)一步的實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體注入裝置,包括: 長形頂部氣室,所述頂部氣室包括第一氣體入口 ; 長形底部氣室,所述底部氣室設(shè)置于所述頂部氣室之下并且支撐所述頂部氣室,所述底部氣室包括第二氣體入口; 多個(gè)第一導(dǎo)管,所述多個(gè)第一導(dǎo)管設(shè)置通過所述底部氣室,且所述多個(gè)第一導(dǎo)管具有流體地耦接于所述頂部氣室的第一端和設(shè)置于所述底部氣室之下的第二端;及 多個(gè)第二導(dǎo)管,所述多個(gè)第二導(dǎo)管具有流體地耦接于所述底部氣室的第一端和設(shè)置于所述底部氣室之下的第二端; 其中所述底部氣室的下端適用于將所述氣體注入裝置流體地耦接于混合腔室,使得所述多個(gè)第一導(dǎo)管的第二端和所述多個(gè)第二導(dǎo)管的第二端流體連通于所述混合腔室。2.如權(quán)利要求1所述的氣體注入裝置,其中所述多個(gè)第一導(dǎo)管的第二端與所述多個(gè)第二導(dǎo)管的第二端被設(shè)置于所述底部氣室的下端之下。3.如權(quán)利要求1所述的氣體注入裝置,其中所述第一導(dǎo)管與所述第二導(dǎo)管在所述底部氣室的所述下端處以交替形式排列。4.如權(quán)利要求1所述的氣體注入裝置,其中所述第一導(dǎo)管或所述第二導(dǎo)管的至少之一的第二端包括噴嘴。5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的氣體注入裝置,其中所述頂部氣室或所述底部氣室的至少之一包括渦流發(fā)生器。6.如權(quán)利要求5所述的氣體注入裝置,其中所述渦流發(fā)生器包括壓縮的容積區(qū)域和氣體入口,所述壓縮的容積區(qū)域在所述氣室中并且流體連通于所述氣室的內(nèi)部容積,所述氣體入口進(jìn)入所述壓縮的容積區(qū)域。7.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的氣體注入裝置,其中下述至少之一成立: 第一氣源流體地耦接于所述頂部氣室的第一端并且流體地耦接于所述頂部氣室的第二端;或 第二氣源流體地耦接于所述底部氣室的第一端并且流體地耦接于所述底部氣室的第_-上山8.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的氣體注入裝置,進(jìn)一步包括: 匣體,所述匣體包括長形主體和通過所述主體而形成的通道,其中所述底部氣室的下端耦接于所述匣體,使得所述多個(gè)第一導(dǎo)管的第二端和所述多個(gè)第二導(dǎo)管的第二端流體連通于所述通道。9.一種氣體注入裝置,包括: 長形頂部氣室,所述頂部氣室具有渦流發(fā)生器和一對相對的第一氣體入口,其中所述渦流發(fā)生器包括所述頂部氣室的上部中的壓縮的容積區(qū)域,且其中所述相對的第一氣體入口設(shè)置于所述頂部氣室的相對側(cè)部的上部中、在所述壓縮的容積區(qū)域內(nèi); 長形底部氣室,所述底部氣室設(shè)置于所述頂部氣室之下并且支撐所述頂部氣室,所述長形底部氣室具有渦流發(fā)生器和一對相對的第二氣體入口,其中所述渦流發(fā)生器包括所述底部氣室的上部中的壓縮的容積區(qū)域,且其中所述相對的第二氣體入口設(shè)置于所述底部氣室的相對側(cè)部的上部中、在所述壓縮的容積區(qū)域內(nèi); 多個(gè)第一導(dǎo)管,所述多個(gè)第一導(dǎo)管設(shè)置通過所述底部氣室,且所述多個(gè)第一導(dǎo)管具有流體地耦接于所述頂部氣室的第一端和設(shè)置于所述底部氣室之下的第二端;及 多個(gè)第二導(dǎo)管,所述多個(gè)第二導(dǎo)管具有流體地耦接于所述底部氣室的第一端和設(shè)置于所述底部氣室之下的第二端。10.一種基板處理裝置,包括: 腔室主體,所述腔室主體具有內(nèi)部容積與基板通道,所述基板通道用以促進(jìn)將基板轉(zhuǎn)移進(jìn)與出所述內(nèi)部容積,其中如權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)所述的氣體注入裝置與所述基板通道相鄰而耦接于所述腔室主體,使得所述氣體注入裝置的所述混合腔室是所述基板通道。11.如權(quán)利要求10所述的基板處理裝置,其中所述腔室主體進(jìn)一步包括基板支撐件,所述基板支撐件設(shè)置于所述內(nèi)部容積中,且其中下述至少之一成立: 所述氣體注入裝置與所述腔室主體的排氣組件促進(jìn)氣體流過所述基板支撐件的基板支撐表面;或 所述氣體注入裝置具有近似于所述基板支撐件的直徑的寬度。12.如權(quán)利要求10至11的任一項(xiàng)所述的基板處理裝置,其中所述第一導(dǎo)管與所述第二導(dǎo)管被配置以分別供給第一氣體與第二氣體至所述內(nèi)部容積。13.如權(quán)利要求10至11的任一項(xiàng)所述的基板處理裝置,進(jìn)一步包括側(cè)部注入組件,所述側(cè)部注入組件耦接于通過所述腔室主體而形成的側(cè)部端口。14.如權(quán)利要求10至11的任一項(xiàng)所述的基板處理裝置,進(jìn)一步包括: 第一氣源,所述第一氣源耦接于所述第一氣體入口 ;及 第二氣源,所述第二氣源耦接于所述第二氣體入口。15.如權(quán)利要求14所述的基板處理裝置,其中所述基板處理裝置是快速熱處理裝置,且其中所述第一氣源提供氧氣(02)或氫氣(?)的一種,且其中所述第二氣源提供所述氧氣(02)或所述氫氣(?)的另一種。
【專利摘要】本文提供用于混合及傳送處理氣體的裝置與方法。在一些實(shí)施方式中,一種氣體注入裝置包括:長形頂部氣室,頂部氣室包括第一氣體入口;長形底部氣室,底部氣室設(shè)置于頂部氣室之下并且支撐頂部氣室,底部氣室包括第二氣體入口;多個(gè)第一導(dǎo)管,多個(gè)第一導(dǎo)管設(shè)置通過底部氣室,且多個(gè)第一導(dǎo)管具有流體地耦接于頂部氣室的第一端和設(shè)置于底部氣室之下的第二端;以及多個(gè)第二導(dǎo)管,多個(gè)第二導(dǎo)管具有流體地耦接于底部氣室的第一端和設(shè)置于底部氣室之下的第二端;其中底部氣室的下端適用于將氣體注入裝置流體地耦接于混合腔室,使得多個(gè)第一導(dǎo)管的第二端與多個(gè)第二導(dǎo)管的第二端流體連通于混合腔室。
【IPC分類】H01L21/324
【公開號】CN105431928
【申請?zhí)枴緾N201480005224
【發(fā)明人】阿古斯·索菲安·查德拉, 卡利安吉特·戈什, 克里斯托弗·S·奧爾森, 烏梅什·M·科卡爾
【申請人】應(yīng)用材料公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年1月14日
【公告號】US9123758, US20140216585, WO2014123667A1