(57)【要約】  チャンバ吸気構造及び反応チャンバであって、該チャンバ吸気構造は噴気ディスクユニットを含み、該噴気ディスクユニットは噴気面（Ａ）を含み、噴気ディスクユニットに第１の中心チャンネル（０４１）と第１の中心チャンネル（０４１）の周囲に設置され且つ第１の中心チャンネルと互いに遮断された第２の中心チャンネル（０４３）、互いに遮断された第１の流体均一化チャンネルと第２の流体均一化チャンネル、及び互いに遮断された第１の流体均一化キャビティと第２の流体均一化キャビティが設置されており、第１の流体均一化チャンネルの吸気端が第１の流体均一化キャビティを介して第１の中心チャンネル（０４１）の排気端に接続され、第１の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ噴気面（Ａ）上に均等に分布しており、第２の流体均一化チャンネルの吸気端が第２の流体均一化キャビティを介して第２の中心チャンネル（０４３）の排気端に接続され、第２の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ噴気面（Ａ）に均等に分布している。該チャンバ吸気構造は、ガスがチャンバに入る前に混合し且つ反応することを回避するとともに、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避することができ、且つガスの均一性を確保できる。
2022501805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ吸気構造であって、
噴気ディスクユニットを含み、前記噴気ディスクユニットは噴気面を含み、
前記噴気ディスクユニットには、第１の中心チャンネルと前記第１の中心チャンネルの周囲に設置され且つ前記第１の中心チャンネルと互いに遮断された第２の中心チャンネル、互いに遮断された第１の流体均一化チャンネルと第２の流体均一化チャンネル、及び互いに遮断された第１の流体均一化キャビティと第２の流体均一化キャビティが設置されており、
前記第１の流体均一化チャンネルの吸気端が、前記第１の流体均一化キャビティを介して前記第１の中心チャンネルの排気端に接続され、前記第１の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ前記噴気面上に均等に分布しており、
前記第２の流体均一化チャンネルの吸気端が、前記第２の流体均一化キャビティを介して前記第２の中心チャンネルの排気端に接続され、前記第２の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ前記噴気面上に均等に分布している、ことを特徴とするチャンバ吸気構造。
【請求項２】
前記噴気ディスクユニットは、吸気部材と、噴気ディスクとを含み、
前記吸気部材は、チャンバトップカバー上に設置され、且つ前記第１の中心チャンネルと前記第２の中心チャンネルがいずれも前記吸気部材に設置され、且つ前記吸気部材は排気面と前記排気面上に設置された第１の中心ボスとを含み、前記第１の中心チャンネルの排気端が前記第１の中心ボスのボス面上に位置し、前記第２の中心チャンネルの排気端が前記排気面上に位置し、
前記噴気ディスクは、前記チャンバトップカバーと間隔をあけて前記第２の流体均一化キャビティを構成し、且つ前記噴気ディスクは前記第１の中心ボスのボス面に密封当接する、ことを特徴とする請求項１に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項３】
前記噴気ディスクは、互いに積層設置された第１のプレートと第２のプレートを含み、
前記第１のプレートは、前記チャンバトップカバーと間隔をあけて前記第２の流体均一化キャビティを構成し、且つ前記第１のプレートは前記第１の中心ボスのボス面に密封当接し、且つ前記第１のプレートに中心貫通孔と複数の第１の貫通孔が設置され、前記中心貫通孔の両端は前記第１の中心チャンネルと前記第１の流体均一化キャビティのそれぞれに連通し、前記第２のプレートは前記第１のプレートのうちの前記チャンバトップカバーから離れた一方側に位置し、且つ前記第２のプレートに複数の第２の貫通孔が設置され、前記第２の貫通孔の数と前記第１の貫通孔の数が同じであり、且つ１対１で対応して設置され、前記第１の貫通孔と前記第１の貫通孔に対応する前記第２の貫通孔とは前記第２の流体均一化チャンネルを構成し、
前記第１のプレートと前記第２のプレートの対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に流体均一化凹状チャンネルが設置されることにより、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に前記第１の流体均一化キャビティが構成され、且つ、前記第２のプレートのうちの前記第１のプレートから離れた一方側の表面が前記噴気面であり、且つ前記第２のプレートに前記第１の流体均一化チャンネルとして用いる複数の第３の貫通孔が設置され、前記第３の貫通孔の一端は前記流体均一化凹状チャンネルに連通し、他端は前記噴気面上に位置する、ことを特徴とする請求項２に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項４】
前記第１のプレートと前記第２のプレートの対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に複数の同心の環状ボスが設置され、且つ各隣接する２つの前記環状ボスの間に環状凹溝が形成され、且つ、各前記環状ボスはその円周方向に沿って間隔をあけて配置された複数のサブボスを含み、各隣接する２つのサブボスの間のサブ凹溝と隣接する前記環状凹溝とは連通して前記流体均一化凹状チャンネルを構成し、
各前記第２の貫通孔は各前記環状ボスに対応して設置され、各前記第３の貫通孔は各前記環状凹溝に対応して設置される、ことを特徴とする請求項３に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項５】
各前記サブ凹溝と、各前記サブ凹溝に隣接する前記サブ凹溝は前記第２のプレートの径方向に配列されて、中心放射状を呈する複数の径方向凹状チャンネルを構成する、ことを特徴とする請求項４に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項６】
同一の前記環状ボスに対応する前記第２の貫通孔は、前記環状ボスの円周方向に沿って均等に分布し、同一の前記環状凹溝に対応する前記第３の貫通孔は前記環状凹溝の円周方向に沿って均等に分布している、ことを特徴とする請求項４に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項７】
前記チャンバ吸気構造は流体均一化板をさらに含み、前記流体均一化板は前記チャンバトップカバーと前記噴気ディスクとの間に設置され、且つ前記第１の中心ボスのボス面に密封当接し、
前記流体均一化板は前記噴気ディスクと間隔をあけて設置され、前記第２の流体均一化キャビティを第３の流体均一化キャビティと第４の流体均一化キャビティに分割し、前記第２の流体均一化チャンネルは前記第３の流体均一化キャビティに連通し、且つ前記流体均一化板のうちの前記噴気ディスクに対向する表面上に第２の中心ボスが設置され、前記第２の中心ボスは前記噴気ディスクに密封当接し、且つ前記流体均一化板に中心接続孔と複数の流体均一化孔が設置され、前記中心接続孔の吸気端が前記第１の中心チャンネルの排気端に連通し、前記中心接続孔の排気端が前記第２の中心ボスのボス面上に位置し、且つ前記第１の流体均一化キャビティに連通し、各前記流体均一化孔の両端は前記第３の流体均一化キャビティと前記第４の流体均一化キャビティのそれぞれに連通している、ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項８】
各前記流体均一化孔と前記第２の流体均一化チャンネルの吸気端とが互いに交互に配置されることを特徴とする請求項７に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項９】
前記チャンバ吸気構造は接続部品装置をさらに含み、前記接続部品装置は第１の接続部品を含み、前記第１の接続部品は前記吸気部材のうちの前記噴気ディスクから離れた一方側の表面上に積層設置され、且つ前記第１の接続部品には互いに間隔をおいた第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルが設置され、且つ前記第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルの各々の排気端はそれぞれ前記第１の中心チャンネルと前記第２の中心チャンネルの各々の吸気端に接続され、前記第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルの各々の吸気端はそれぞれ前記第１の接続部品の向きの異なる２つの表面上に位置する、ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項１０】
前記チャンバ吸気構造は第２の接続部品をさらに含み、前記第２の接続部品は前記第１の接続部品の前記第２の吸気チャンネルの吸気端が位置する表面上に積層設置され、且つ前記第２の接続部品と前記第１の接続部品の対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に凹部が設置されることにより、前記第２の接続部品と前記第１の接続部品との間に混合キャビティが構成され、
前記第２の接続部品には混合チャンネルがさらに設置され、前記混合チャンネルの吸気端が複数のガス配管に接続され、前記混合チャンネルの排気端が前記混合キャビティに連通する、ことを特徴とする請求項９に記載のチャンバ吸気構造。
【請求項１１】
反応チャンバであって、チャンバ本体と、前記チャンバ本体の最上部に設置されたチャンバトップカバーとを含み、前記チャンバトップカバー上に請求項１〜１０のいずれか一項に記載のチャンバ吸気構造が設置される、ことを特徴とする反応チャンバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体製造の技術分野に関し、特にチャンバ吸気構造及び反応チャンバに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、集積回路の製造はまだ、たとえばシリコン又は多結晶シリコンなどのシリコン系材料を使用しており、エアに置くシリコン（又は多結晶シリコン）の表面に一層の緻密なＳｉＯ２層が自然酸化されてなることがあり、いくつかのプロセスでは、たとえば金属ケイ化物（Ｓｉｌｉｃｉｄｅ）、金属ＮｉＰｔ等などの場合、フィルムはシリコン基板と直接接触する必要があり、基板の表面に一層のＳｉＯ２があると、フィルムの抵抗率を増大することにより、デバイスの性能に悪影響を与えるようになる。このため、後続の工程を行う前に、この層のＳｉＯ２を除去する必要がある。
【０００３】
しかし、ＳｉＯ２層を除去すると同時に必ず他のフィルム／構造を除去又はダメージから保護しなければならない。現在、集積回路業界では、乾式方法を用いてＳｉＯ２を除去する場合が多い。乾式方法でＳｉＯ２を除去するためには、通常無水メタノール、ＨＦガス、ＮＨ３などの反応ガスを、配管を介してチャンバ内に導入する必要があり、反応ガスはチャンバ内で混合して反応し、且つウエハ表面をエッチングすることで、ＳｉＯ２を除去する。
【０００４】
従来の反応チャンバは、実際の応用において以下の欠陥が存在する場合は多い。反応ガスが早めに混合し且つ反応するため、反応により生成した固体生成物ＮＨ３ＨＦが極めて弁体や配管の詰まりを引き起こしやすいため、機器のメンテナンス周期やメンテナンスコストに不利な影響を及ぼす。この他、従来のチャンバ吸気構造には、ガス分布が偏りやすく、ガス拡散が不均一であり、及び構造が複雑であるなどの欠点が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上に鑑み、本発明の実施例はチャンバ吸気構造及び反応チャンバを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例の一態様によれば、チャンバ吸気構造を提供し、噴気ディスクユニットを含み、前記噴気ディスクユニットは噴気面を含み、且つ、前記噴気ディスクユニットには、第１の中心チャンネルと前記第１の中心チャンネルの周囲に設置され且つ前記第１の中心チャンネルと互いに遮断された第２の中心チャンネル、互いに遮断された第１の流体均一化チャンネルと第２の流体均一化チャンネル、及び互いに遮断された第１の流体均一化キャビティと第２の流体均一化キャビティが設置されており、
前記第１の流体均一化チャンネルの吸気端が、前記第１の流体均一化キャビティを介して前記第１の中心チャンネルの排気端に接続され、前記第１の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ前記噴気面上に均等に分布しており、
前記第２の流体均一化チャンネルの吸気端が、前記第２の流体均一化キャビティを介して前記第２の中心チャンネルの排気端に接続され、前記第２の流体均一化チャンネルの排気端が複数であり、且つ前記噴気面上に均等に分布している。
【０００７】
選択的に、前記噴気ディスクユニットは、吸気部材と、噴気ディスクとを含み、
前記吸気部材は、チャンバトップカバー上に設置され、且つ前記第１の中心チャンネルと前記第２の中心チャンネルがいずれも前記吸気部材に設置され、且つ前記吸気部材は排気面と前記排気面上に設置された第１の中心ボスとを含み、前記第１の中心チャンネルの排気端が前記第１の中心ボスのボス面上に位置し、前記第２の中心チャンネルの排気端が前記排気面上に位置し、
前記噴気ディスクは、前記チャンバトップカバーと間隔をあけて前記第２の流体均一化キャビティを構成し、且つ前記噴気ディスクは前記第１の中心ボスのボス面に密封当接する。
【０００８】
選択的に、前記噴気ディスクは、互いに積層設置された第１のプレートと第２のプレートを含み、
前記第１のプレートは前記チャンバトップカバーと間隔をあけて前記第２の流体均一化キャビティを構成し、且つ前記第１のプレートは前記第１の中心ボスのボス面に密封当接し、且つ前記第１のプレートに中心貫通孔と複数の第１の貫通孔が設置され、前記中心貫通孔の両端は前記第１の中心チャンネルと前記第１の流体均一化キャビティのそれぞれに連通し、前記第２のプレートは前記第１のプレートのうちの前記チャンバトップカバーから離れた一方側に位置し、且つ前記第２のプレートに複数の第２の貫通孔が設置され、前記第２の貫通孔の数と前記第１の貫通孔の数が同じであり、且つ１対１で対応して設置され、前記第１の貫通孔と前記第１の貫通孔に対応する前記第２の貫通孔とは前記第２の流体均一化チャンネルを構成し、
前記第１のプレートと前記第２のプレートの対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に流体均一化凹状チャンネルが設置されることにより、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に前記第１の流体均一化キャビティが構成され、且つ、前記第２のプレートのうちの前記第１のプレートから離れた一方側の表面が前記噴気面であり、且つ前記第２のプレートに前記第１の流体均一化チャンネルとして用いる複数の第３の貫通孔が設置され、前記第３の貫通孔の一端は前記流体均一化凹状チャンネルに連通し、他端は前記噴気面上に位置する。
【０００９】
選択的に、前記第１のプレートと前記第２のプレートの対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に複数の同心の環状ボスが設置され、且つ各隣接する２つの前記環状ボスの間に環状凹溝が形成され、且つ、各前記環状ボスはその円周方向に沿って間隔をあけて配置された複数のサブボスを含み、各隣接する２つのサブボスの間のサブ凹溝と隣接する前記環状凹溝とは連通して前記流体均一化凹状チャンネルを構成し、
各前記第２の貫通孔は各前記環状ボスに対応して設置され、各前記第３の貫通孔は各前記環状凹溝に対応して設置される。
【００１０】
選択的に、各前記サブ凹溝と、各前記サブ凹溝に隣接する前記サブ凹溝は前記第２のプレートの径方向に配列されて、中心放射状を呈する複数の径方向凹状チャンネルを構成する。
【００１１】
選択的に、同一の前記環状ボスに対応する前記第２の貫通孔は、前記環状ボスの円周方向に沿って均等に分布し、同一の前記環状凹溝に対応する前記第３の貫通孔は前記環状凹溝の円周方向に沿って均等に分布している。
【００１２】
選択的に、前記チャンバ吸気構造は流体均一化板をさらに含み、前記流体均一化板は前記チャンバトップカバーと前記噴気ディスクとの間に設置され、且つ前記第１の中心ボスのボス面に密封当接し、
前記流体均一化板は前記噴気ディスクと間隔をあけて設置され、前記第２の流体均一化キャビティを第３の流体均一化キャビティと第４の流体均一化キャビティに分割し、前記第２の流体均一化チャンネルは前記第３の流体均一化キャビティに連通し、且つ前記流体均一化板のうちの前記噴気ディスクに対向する表面上に第２の中心ボスが設置され、前記第２の中心ボスは前記噴気ディスクに密封当接し、且つ前記流体均一化板に中心接続孔と複数の流体均一化孔が設置され、前記中心接続孔の吸気端が前記第１の中心チャンネルの排気端に連通し、前記中心接続孔の排気端が前記第２の中心ボスのボス面上に位置し、且つ前記第１の流体均一化キャビティに連通し、各前記流体均一化孔の両端は前記第３の流体均一化キャビティと前記第４の流体均一化キャビティのそれぞれに連通している。
【００１３】
選択的に、各前記流体均一化孔と前記第２の流体均一化チャンネルの吸気端とが互いに交互に配置される。
【００１４】
選択的に、前記チャンバ吸気構造は接続部品装置をさらに含み、前記接続部品装置は第１の接続部品を含み、前記第１の接続部品は前記吸気部材のうちの前記噴気ディスクから離れた一方側の表面上に積層設置され、且つ前記第１の接続部品には互いに間隔をおいた第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルが設置され、且つ前記第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルの各々の排気端はそれぞれ前記第１の中心チャンネルと前記第２の中心チャンネルの各々の吸気端に接続され、前記第１の吸気チャンネルと第２の吸気チャンネルの各々の吸気端はそれぞれ前記第１の接続部品の向きの異なる２つの表面上に位置する。
【００１５】
選択的に、前記チャンバ吸気構造は第２の接続部品をさらに含み、前記第２の接続部品は前記第１の接続部品の前記第２の吸気チャンネルの吸気端が位置する表面上に積層設置され、且つ前記第２の接続部品と前記第１の接続部品の対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に凹部が設置されることにより、前記第２の接続部品と前記第１の接続部品との間に混合キャビティが構成され、
前記第２の接続部品には混合チャンネルがさらに設置され、前記混合チャンネルの吸気端が複数のガス配管に接続され、前記混合チャンネルの排気端が前記混合キャビティに連通する。
【００１６】
別の技術的解決手段として、本発明は反応チャンバをさらに提供し、チャンバ本体と、前記チャンバ本体の最上部に設置されたチャンバトップカバーとを含み、前記チャンバトップカバー上に本発明によるチャンバ吸気構造が設置される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明が提供するチャンバ吸気構造では、噴気ディスクの２本の遮断された吸気経路を利用してガスをチャンバ内に独立して供給することを実現し、ガスがチャンバに入る前に混合し且つ反応することを回避することができ、同時に、２本の吸気経路がともに中心吸気を採用するため、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避することができ、且つ２本の吸気経路がともに流体均一化キャビティと流体均一化チャンネルを利用して流体均一化を実現するため、２本の吸気経路からチャンバに入るガスの均一性を確保できる。この他、噴気ディスクは、構成が簡単で、且つ加工しやすい。
【００１８】
本発明が提供する反応チャンバでは、本発明が提供する上記チャンバ吸気構造を採用することによって、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避できるだけでなく、且つガスの分布均一性を向上させることができる。
【００１９】
本発明の実施例の付加的な態様及び利点は以下の説明において部分的に提供され、これらは以下の説明において明らかになり、又は本発明の実施を通じて把握できる。
【００２０】
本発明の実施例又は従来技術の技術的解決手段をより明瞭に説明するために、以下、実施例又は従来技術の説明に使用する必要がある図面を簡単に説明するが、明らかなように、以下の説明における図面は単に本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとっては、創造的な努力を必要としない前提下で、これらの図面に基づいて他の図面を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の構造模式図である。
【図２】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例のＩ部の部分拡大模式図である。
【図３】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の噴気ディスクの正面模式図である。
【図４】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の噴気ディスクの第２のプレートの上面模式図である。
【図５】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の噴気ディスクの第１のプレートの上面模式図である。
【図６Ａ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の流体均一化板の上面模式図である。
【図６Ｂ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の流体均一化板の側面模式図である。
【図６Ｃ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の流体均一化板の下面模式図である。
【図７Ａ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の吸気部材のＡ−Ａ断面模式図である。
【図７Ｂ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の吸気部材のＡ−Ａ断面模式図である。
【図８Ａ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第１の接続部品の上面模式図である。
【図８Ｂ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第１の接続部品のＡ−Ａ断面模式図である。
【図８Ｃ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第１の接続部品の下面模式図である。
【図９Ａ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第２の接続部品の上面模式図である。
【図９Ｂ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第２の接続部品のＡ−Ａ断面模式図である。
【図９Ｃ】本発明に係る実施例が提供するチャンバ吸気構造の一実施例の第２の接続部品の下面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明をより網羅的に説明し、ここで本発明の例示的な実施例を説明する。以下、本発明の実施例における図面を参照して、本発明の実施例の技術的解決手段を明瞭且つ完全に説明するが、もちろん、説明する実施例は単に本発明の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づき、当業者が創造的な努力を必要としない前提下で得るすべてのその他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。以下、図及び実施例を参照して本発明の技術的解決手段を多方面で説明する。
【００２３】
以下、説明の便宜上、以下に記載される「左」、「右」、「上」、「下」は図面自体の左、右、上、下の方向に一致する。以下の「第１の」、「第２の」等は、説明するときに区別するために過ぎず、他の特殊な意味がない。
【００２４】
図１に示すように、本発明の実施例は反応チャンバを提供し、それは、チャンバ本体３０５、該チャンバ本体３０５の最上部に設置されたチャンバトップカバー３０４、及びチャンバ本体３０５内に設置され、被加工ワーク３０６を載置するためのベース３０７を含む。ベース３０７には、加熱液体とバックブローガスを導入するための配管がさらに設置される。また、反応チャンバは真空システム、真空計測機器などの関連機器をさらに含む。
【００２５】
図１〜図９Ｃを併せて参照すると、本発明はチャンバ吸気構造をさらに提供し、該チャンバ吸気構造はチャンバトップカバー３０４上に設置され、且つ該チャンバトップカバー３０４の下方に位置する。本実施例では、チャンバ吸気構造は噴気ディスクユニットを含み、該噴気ディスクユニットは接続部品装置、吸気部材３１０、流体均一化板３０９、及び噴気ディスク３０８を含む。
【００２６】
ここで、吸気部材３１０はチャンバトップカバー３０４上に設置され、具体的には、チャンバトップカバー３０４には垂直方向に沿って貫通している貫通孔が設置され、吸気部材３１０は該貫通孔に取り付けられる。且つ、吸気部材３１０に第１の中心チャンネル０４１と第２の中心チャンネル０４３が設置され、図９Ｂ及び図９Ｃに示すように、第１の中心チャンネル０４１は吸気部材３１０を垂直に貫通している直線状貫通孔であり、該直線状貫通孔の軸線がチャンバトップカバー３０４の軸線と重なることにより、中心吸気を実現し、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避する。第２の中心チャンネル０４３は、第１の中心チャンネル０４１の周囲を取り囲み、且つそれと互いに遮断される。図９Ｃに示すように、第２の中心チャンネル０４３は、吸気部材３１０を垂直に貫通している複数の直線状貫通孔を含み、且つ第１の中心チャンネル０４１を取り囲んで対称的に分布している。第２の中心チャンネル０４３は第１の中心チャンネル０４１の周囲を取り囲み、且つ取り囲む中心がチャンバトップカバー３０４の軸線と重なることにより、同様に中心吸気を実現し、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避することができる。もちろん、実際の応用では、第２の中心チャンネル０４３は密閉された環状貫通孔を採用してもよい。
【００２７】
図９Ｂに示すように、吸気部材３１０は、排気面Ｂと該排気面Ｂ上に設置された第１の中心ボス３１０１とを含み、第１の中心チャンネル０４１の排気端が第１の中心ボス３１０１のボス面Ｃ上に位置し、第２の中心チャンネル０４３の排気端が排気面Ｂ上に位置する。噴気ディスク３０８とチャンバトップカバー３０４とは間隔をあけて設置され、それらの間に第２の流体均一化キャビティが形成され、流体均一化板３０９はチャンバトップカバー３０４と噴気ディスク３０８との間に設置され、第２の流体均一化キャビティを第３の流体均一化キャビティ３１３と第４の流体均一化キャビティ３１４に分割する。第２の中心チャンネル０４３の排気端が該第３の流体均一化キャビティ３１３に連通している。
【００２８】
且つ、流体均一化板３０９は第１の中心ボス３１０１のボス面Ｃに密封当接し、言い換えれば、第１の中心ボス３１０１は第３の流体均一化キャビティ３１３を貫通しており、流体均一化板３０９に密封当接することにより、ボス面Ｃ上に位置する第１の中心チャンネル０４１の排気端が第３の流体均一化キャビティ３１３と遮断可能であるようにすることにより、第１の中心チャンネル０４１のガスが第３の流体均一化キャビティ３１３のガスと混合することはないことを確保する。
【００２９】
一実施例では、図３〜図５に示すように、噴気ディスク３０８は、互いに積層設置された第１のプレート３０８１と第２のプレート３０８２を含む。第１のプレート３０８１と第２のプレート３０８２は固定して接続され、たとえば溶接などの接続方式を採用することができる。ここで、流体均一化板３０９と第１のプレート３０８１との間に第４の流体均一化キャビティ３１４が形成され、且つ、図５に示すように、第１のプレート３０８１に、第１のプレート３０８１を垂直に貫通している中心貫通孔１１と複数の第１の貫通孔１２が設置され、ここで、中心貫通孔１１の軸線が第１のプレート３０８１の軸線と重なり、複数の第１の貫通孔１２は第１のプレート３０８１の位置する平面に対して均等に分布している。
【００３０】
一実施例では、流体均一化板３０９のうちの第１のプレート３０８１に対向する表面上に第２の中心ボスが設置され、該第２の中心ボスは第１のプレート３０８１に密封当接し、言い換えれば、第２の中心ボスは第４の流体均一化キャビティ３１４を貫通し、且つ第１のプレート３０８１に密封当接する。且つ、図２、図６Ａ及び図６Ｃに示すように、流体均一化板３０９に中心接続孔３０９１及び複数の流体均一化孔３０９２が設置され、ここで、中心接続孔３０９１の吸気端が第１の中心チャンネル０４１の排気端に連通し、中心接続孔３０９１の排気端が第２の中心ボスのボス面上に位置し、且つ中心貫通孔１１に連通しており、第２の中心ボスが第１のプレート３０８１に密封当接するので、中心貫通孔１１と中心接続孔３０９１がともに第４の流体均一化キャビティ３１４と遮断されることを確保できる。各流体均一化孔３０９２の両端は第３の流体均一化キャビティ３１３及び第４の流体均一化キャビティ３１４のそれぞれに連通している。
【００３１】
一実施例では、図６Ｂに示すように、流体均一化板３０９のエッジには、上向き及び下向きに突出したフランジ３０９３がそれぞれ設置され、流体均一化板３０９がチャンバトップカバー３０４及び噴気ディスク３０８のそれぞれと間隔をあけて設置されることを実現することにより、第３の流体均一化キャビティ３１３と第４の流体均一化キャビティ３１４を構成する。
【００３２】
なお、実際の応用では、上記流体均一化板３０９が設置されなくてもよく、このような場合、噴気ディスク３０８とチャンバトップカバー３０４が間隔をあけて上記第２の流体均一化キャビティを構成することができ、且つ噴気ディスク３０８は第１の中心ボス３１０１のボス面Ｃに密封当接する。
【００３３】
一実施例では、図３及び図４に示すように、第２のプレート３０８２は第１のプレート３０８１のうちのチャンバトップカバー３０４から離れた一方側に位置し、且つ第２のプレート３０８２には複数の第２の貫通孔１３が設置され、第２の貫通孔１３の数と第１の貫通孔１２の数が同じであり、且つ１対１で対応して設置され、第１の貫通孔１２及びそれと対応する第２の貫通孔１３は第２の流体均一化チャンネルを構成する。
【００３４】
且つ、第１のプレート３０８１と第２のプレート３０８２の対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に流体均一化凹状チャンネル１４が設置されることにより、第１のプレート３０８１と第２のプレート３０８２との間に第１の流体均一化キャビティが構成され、たとえば、該流体均一化凹状チャンネル１４は第２のプレート３０８２上に設置されることにより、第１のプレート３０８１の下面と密閉した第１の流体均一化キャビティを構成する。且つ、第２のプレート３０８２のうちの第１のプレート３０８１から離れた一方側の表面が噴気面Ａであり、該噴気面Ａはチャンバ本体３０５内のプロセス空間に露出している。且つ、第２のプレート３０８２に複数の第３の貫通孔１６が設置され、該第３の貫通孔１６の一端は流体均一化凹状チャンネル１４に連通しており、他端は噴気面Ａ上に位置する。第３の貫通孔１６は第１の流体均一化チャンネルとして用いられることにより、ガスをチャンバ本体３０５内のプロセス空間に供給する。選択的に、複数の第３の貫通孔１６の排気端は噴気面Ａ上に均等に分布することにより、ガスをチャンバ本体３０５内に均一に供給する。
【００３５】
一実施例では、図４に示すように、第２のプレート３０８２のうちの第１のプレート３０８１に対向する表面上に複数の同心の環状ボス１５が設置され、且つ各隣接する２つの環状ボス１５の間に環状凹溝が形成され、且つ、各環状ボス１５は、その円周方向に沿って間隔をあけて配置された複数のサブボス１５１を含み、各隣接する２つのサブボス１５１の間のサブ凹溝１５２と隣接する環状凹溝は連通して上記流体均一化凹状チャンネル１４を構成する。且つ、各第２の貫通孔１３は各環状ボス１５に対応して設置され、各第３の貫通孔１６は各環状凹溝に対応して設置される。このように設置されると、第２の貫通孔１３と環状凹溝を互いに遮断することを実現できるとともに、各環状凹溝が各サブ凹溝１５２を介して連通し、流体均一化凹状チャンネル１４を構成することもでき、また第２の貫通孔１３の排気端と第３の貫通孔１６の排気端を噴気面Ａの径方向上に交互に設置できるようにすることにより、第２の貫通孔１３の排気端と第３の貫通孔１６の排気端から噴出された２種のガスの混合に更に有利であり、ガスの混合均一性を更に向上させる。
【００３６】
一実施例では、図４に示すように、各サブ凹溝１５２と、それと隣接するサブ凹溝１５２は第２のプレート３０８２の径方向に沿って配列されることにより、中心放射状を呈する複数の径方向凹状チャンネルを構成することにより、径方向において異なる半径の円周上の環状凹溝の相互連通を実現する。
【００３７】
選択的に、同一環状ボス１５に対応する第２の貫通孔１３は環状ボス１５の円周方向に沿って均等に分布し、同一環状凹溝に対応する第３の貫通孔１６は環状凹溝の円周方向に沿って均等に分布している。それは、噴気面Ａの円周方向の分布均一性を向上させることができる。
【００３８】
実際の応用では、均一性の要件に応じて、一般に内輪に位置する環状ボス１５上に設置された第２の貫通孔１３の数が、外輪に位置する環状ボス１５上に設置された第２の貫通孔１３の数より少ない。
【００３９】
実際の応用では、第１のプレート３０８１の中心貫通孔１１の直径が、第１の貫通孔１２の直径より大きいことにより、中心吸気流量が要件を満たすことを確保する。また、第１の貫通孔１２と第２の貫通孔１３の直径が同じである。また、各流体均一化板３０９の流体均一化孔３０９２と第１のプレート３０８１の第１の貫通孔１２は互いに交互に配置されることにより、第４の流体均一化キャビティ３１４のガスの拡散度を向上させる。
【００４０】
一実施例では、図７Ａ〜図９Ｃに示すように、接続部品装置は複数種の構造を有することができる。たとえば、接続部品装置は、第１の接続部品３１１と第２の接続部品３１２を含む。ここで、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、第１の接続部品３１１は吸気部材３１０のうちの噴気ディスク３０８から離れた一方側の表面上に積層設置され、且つ第１の接続部品３１１には互いに間隔をおいた第１の吸気チャンネル０３１と第２の吸気チャンネル０３２が設置され、且つ第１の吸気チャンネル０３１と第２の吸気チャンネル０３２の各々の排気端はそれぞれ第１の中心チャンネル０４１と第２の中心チャンネル０４３の各々の吸気端に接続される。且つ、第１の吸気チャンネル０３１と第２の吸気チャンネル０３２の各々の吸気端はそれぞれ第１の接続部品３１１の向きの異なる２つの表面上に位置する。図２に示すように、第１の吸気チャンネル０３１は第１の接続部品３１１の円周方向の側壁に設置され、第２の吸気チャンネル０３２は第１の接続部品３１１の上端面に設置される。このように、異なるガス配管に簡便に接続できる。
【００４１】
一実施例では、図８Ａに示すように、第２の吸気チャンネル０３２は第１の接続部品３１１を垂直に貫通している複数の直線状貫通孔であり、且つ吸気部材３１０において第２の中心チャンネル０４３を構成する複数の直線状貫通孔は１対１で対応して設置される。選択的に、図９Ｂに示すように、吸気部材３１０の第１の接続部品３１１に当接する表面上には、環状凹部０４２がさらに設置され、該環状凹部０４２は、吸気部材３１０と第１の接続部品３１１との間に緩衝空間を形成することに用いられることにより、第２の吸気チャンネル０３２のガス流量がプロセス要件を満たせることを確保する。
【００４２】
第２の接続部品３１２は第１の接続部品３１１の第２の吸気チャンネル０３２の吸気端が位置する表面上に積層設置される。且つ、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、第２の接続部品３１２と第１の接続部品３１１の対向する２つの表面のうちの少なくとも１つの表面上に凹部が設置されることにより、第２の接続部品３１２と第１の接続部品３１１との間に混合キャビティ０２２を構成し、且つ、第２の接続部品３１２には混合チャンネル０２１がさらに設置され、該混合チャンネル０２１の吸気端は複数のガス配管に接続され、複数種の異なるガスを導入することができ、混合チャンネル０２１の排気端は混合キャビティ０２２に連通している。上記混合キャビティ０２２と混合チャンネル０２１を利用して、チャンバに入る前にガスを事前に混合できることにより、ガスの混合均一性を向上させることができ、同時に、上記環状凹部０４２により構成された緩衝空間を利用して、二次混合を行うこともできることにより、ガスの混合均一性を更に向上させる。
【００４３】
実際の応用では、２つの部材の間のいずれの当接面上にもシールリングが設置されることにより、密封当接が実現され、たとえば、第２の接続部品３１２と第１の接続部品３１１の対向する２つの表面の間にシールリングが設置される。
【００４４】
チャンバ本体３０５内に反応ガスを導入する必要があるとき、チャンバ吸気構造の２本の遮断された吸気経路を利用してガスをチャンバ本体３０５内に独立して供給することを実現することにより、ガスがチャンバに入る前に混合し且つ反応することを回避する。同時に、上記第２の接続部品３１２の混合キャビティ０２２と混合チャンネル０２１を利用して、反応しない少なくとも２種のガスを予め混合することもできる。
【００４５】
一実施例では、チャンバ吸気構造には、互いに遮断された２本の吸気経路があり、それぞれ第１の吸気経路と第２の吸気経路であり、ここで、第１の吸気経路は第２の接続部品３１２を介して２本の配管３０１、３０２に接続され、第２の吸気経路は第１の接続部品３１１を介して配管３０３に接続される。具体的には、第１の吸気経路では、２本の配管３０１、３０２の２種のガスが反応せず、混合チャンネル０２１を経由して混合キャビティ０２２に入り、且つ混合キャビティ０２２で予め混合し、次に順に第１の接続部品３１１の第２の吸気チャンネル０３２と吸気部材３１０の第２の中心チャンネル０４３を経由して上記環状凹部０４２により構成された緩衝空間に入ることができ、また二次混合を行うこともできる。その後、二次混合後の混合ガスはさらに第３の流体均一化キャビティ３１３と流体均一化板３０９の各流体均一化孔３０９２を順に経由して第４の流体均一化キャビティ３１４に入り、このとき、一回目の流体均一化が実現され、第４の流体均一化キャビティ３１４の混合ガスはさらに第１のプレート３０８１の各第１の貫通孔１２と第２のプレート３０８２の第２の貫通孔１３を経由してチャンバ本体３０５内に入り、このとき、二回目の流体均一化が実現される。以上から明らかなように、混合ガスがチャンバに入る前に２回の混合と２回の流体均一化を行うことにより、反応ガスの被加工ワークの上方での混合や拡散均一性を効果的に向上させることができる。
【００４６】
配管３０３が２本の配管３０１、３０２の２種のガスと反応し得るガスを導入することに用いられるため、第２の吸気経路と第１の吸気経路は互いに遮断されることにより、配管３０３のガスと２本の配管３０１、３０２のガスがチャンバに入る前に混合しないことを確保する。第２の吸気経路では、配管３０３のガスが第１の接続部品３１１の第１の吸気チャンネル０３１、吸気部材３１０の第１の中心チャンネル０４１、流体均一化板３０９の中心接続孔３０９１、第１のプレート３０８１の中心貫通孔１１を順に経由して流体均一化凹状チャンネル１４（すなわち、第１の流体均一化キャビティ）に入り、次に、さらに各第３の貫通孔１６を経由してチャンバ本体３０５内に入り。よって、流体均一化の作用が実現され、第２の吸気経路からチャンバに入るガスの均一性が確保される。
【００４７】
以上のように、本発明の実施例が提供するチャンバ吸気構造では、それは、噴気ディスクユニットの２本の遮断された吸気経路を利用してガスをチャンバ内に独立して供給することを実現し、ガスがチャンバに入る前に混合し且つ反応することを回避することができ、同時に、２本の吸気経路がいずれも中心吸気を採用するため、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避することができ、且つ２本の吸気経路はともに流体均一化キャビティ及び流体均一化チャンネルを利用して流体均一化を実現し、２本の吸気経路からチャンバに入るガスの均一性を確保することができる。この他、噴気ディスクは、構成が簡単で、且つ加工しやすい。
【００４８】
一実施例では、図１に示すように、本発明の実施例は反応チャンバを提供し、それは、チャンバ本体３０５、該チャンバ本体３０５の最上部に設置されたチャンバトップカバー３０４、及びチャンバ本体３０５内に設置され、被加工ワーク３０６を載置するためのベース３０７を含む。ベース３０７には、加熱液体及びバックブローガスを導入するための配管がさらに設置される。また、反応チャンバは真空システム、真空計測機器などの関連機器をさらに含む。
【００４９】
本発明の実施例が提供する反応チャンバでは、それは、以上のいずれかの実施例におけるチャンバ吸気構造をさらに含む。該チャンバ吸気構造はチャンバトップカバー３０４上に設置される。
【００５０】
本発明の実施例が提供する反応チャンバでは、それは本発明が提供する上記チャンバ吸気構造を採用することによって、チャンバのガス分布の偏りの発生を回避できるだけでなく、且つガスの分布均一性を向上させることもできる。
【００５１】
上記本発明で開示されているいずれかの技術的解決手段は、別に説明しない限り、それが数値の範囲を開示すれば、開示されている数値の範囲がいずれも好適な数値範囲であり、当業者であれば、好適な数値範囲は実施可能な多くの数値のうち技術的効果が比較的著しく又は代表性を有する数値に過ぎないことを理解できる。数値が多いので、すべて挙げることができず、従って、本発明は数値の一部を開示し、本発明の技術的解決手段を例示的に説明し、且つ、上記挙げられた数値は本発明創造の保護範の制限となるものではない。
【００５２】
同時に、上記本発明は、互いに固定して接続された部品又は構造物を開示する又は関する場合、別に説明しない限り、固定して接続されるとは、取り外し可能に固定して接続される（たとえばボルト又はねじを使用して接続される）と理解でき、また、取り外し不能に固定して接続される（たとえばリベット締め、溶接）と理解することもでき、もちろん、互いに固定して接続されるとは、一体式構造（たとえば鋳造プロセスを使用して一体成形して製造される）に置き換えてもよい（明らかに一体成形プロセスを採用できない場合を除く）。
【００５３】
また、上記本発明で開示されたいずれかの技術的解決手段に応用される、位置関係又は形状を示すための用語については、別に説明しない限り、その定義は、それと近似、類似した又は近い状態又は形状を含む。本発明が提供するいずれかの部材は、複数の単独構成部品を組み合わせたものであってもよく、一体成形プロセスにより製造された単独部材であってもよい。
【００５４】
以上の実施例は、本発明の技術的解決手段を説明することにのみ使用され、制限するものではなく、好適な実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者が理解すべきことは、また本発明の特定実施形態に対して修正を行うか、又は一部の技術的特徴に対して均等な置換を行うことができ、本発明の技術的解決手段の精神を逸脱しない限り、これらはすべて本発明が保護を要求する技術的解決手段の範囲に属することである。
【００５５】
本発明の説明は、例示及び説明のために提供されるものであり、網羅的なもの又は本発明を開示されている形態に限定するものではない。多くの修正及び変化は、当業者にとって明らかなことである。実施例を選択して説明するのは、本発明の原理及び実際の応用をよりよく説明し、且つ当業者が、本発明を理解して、特定用途に適しており各種の修正を有する各種の実施例を設計できるようにするためである。
【符号の説明】
【００５６】
１１  中心貫通孔
１２  第１の貫通孔
１３  第２の貫通孔
１４  流体均一化凹状チャンネル
１５  環状ボス
１６  第３の貫通孔
０２１  混合チャンネル
０２２  混合キャビティ
０３１  第１の吸気チャンネル
０３２  第２の吸気チャンネル
０４１  第１の中心チャンネル
０４２  環状凹部
０４３  第２の中心チャンネル
１５１  サブボス
１５２  サブ凹溝
３０１  配管
３０２  配管
３０３  配管
３０４  チャンバトップカバー
３０５  チャンバ本体
３０６  被加工ワーク
３０７  ベース
３０８  噴気ディスク
３０９  流体均一化板
３１０  吸気部材
３１１  第１の接続部品
３１２  第２の接続部品
３１３  第３の流体均一化キャビティ
３１４  第４の流体均一化キャビティ
３０８１  第１のプレート
３０８２  第２のプレート
３０９１  中心接続孔
３０９２  流体均一化孔
３０９３  フランジ
３１０１  第１の中心ボス
【図１】
2022501805.tif 000003
【図２】
2022501805.tif 000004
【図３】
2022501805.tif 000005
【図４】
2022501805.tif 000006
【図５】
2022501805.tif 000007
【図６Ａ】
2022501805.tif 000008
【図６Ｂ】
2022501805.tif 000009
【図６Ｃ】
2022501805.tif 000010
【図７Ａ】
2022501805.tif 000011
【図７Ｂ】
2022501805.tif 000012
【図８Ａ】
2022501805.tif 000013
【図８Ｂ】
2022501805.tif 000014
【図８Ｃ】
2022501805.tif 000015
【図９Ａ】
2022501805.tif 000016
【図９Ｂ】
2022501805.tif 000017
【図９Ｃ】
2022501805.tif 000018
【国際調査報告】
2022501805.tif 000019
2022501805.tif 000020
2022501805.tif 000021
2022501805.tif 000022