一种SiC注入用高温加热靶盘制造技术

本发明专利技术提供一种SiC注入用高温加热靶盘。所述SiC注入用高温加热靶盘包括加热底盘、隔热圈、加热绝缘盘、加热丝、炉丝盖板、石墨盘和引出线；所述隔热圈安装在所述加热底盘上并与所述加热底盘形成安装腔，在所述安装腔内由下往上依次叠设加热绝缘盘、加热丝、炉丝盖板和石墨盘，所述加热丝具有两个端部，两个所述端部上设有所述引出线，所述引出线竖向穿过所述加热绝缘盘和加热底盘。本发明专利技术通过将加热丝、炉丝盖板和石墨盘三者相互接触传递热量，能够更加精准的控制并保证高温。更加精准的控制并保证高温。更加精准的控制并保证高温。

【技术实现步骤摘要】
一种SiC注入用高温加热靶盘


[0001]本专利技术涉及半导体集成电路设备
，尤其涉及一种SiC注入用高温加热靶盘。

技术介绍

[0002]第三代宽禁带半导体材料与器件，是发展大功率、高频高温、抗强辐射、蓝光激光器和紫外探测器等技术的核心技术。SiC具有高热导率、高电子饱和速度和大的临界击穿电场，是电力电子功率半导体领域Si材料的首选继承者。
[0003]由于SiC的原子密度比硅大，要达到相同的注入深度，SiC离子注入工艺需要离子具有更高的注入能量，一般要达到350～700KeV。在SiC材料的形成P型掺杂的离子注入工艺中一般使用Al原子，而Al原子比C原子大得多，注入后对晶格的损伤和杂质处于未激活状态的情况都比较严重，需要在较高温度的晶片上进行离子注入工艺。
[0004]SiC的工艺中需要高温加热来注入，而加热高温靶盘目前是采用加热灯管进行加热，如图7仿真结果得知，灯管加热控温精度低，晶圆表面温度均匀性大概处于30℃左右，不能满足SiC高温注入的工艺要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种可以保证温度的SiC注入用高温加热靶盘。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种SiC注入用高温加热靶盘包括加热底盘、隔热圈、加热绝缘盘、加热丝、炉丝盖板、石墨盘和引出线；所述隔热圈安装在所述加热底盘上并与所述加热底盘形成安装腔，在所述安装腔内由下往上依次叠设加热绝缘盘、加热丝、炉丝盖板和石墨盘，所述加热丝具有两个端部，两个所述端部上设有所述引出线，所述引出线竖向穿过所述加热绝缘盘和加热底盘。
[0007]上述方案中，通过将加热丝、炉丝盖板和石墨盘三者相互接触传递热量，能够更加精准的控制并保证高温。
[0008]优选的，所述加热丝为迂回弯折形，所述加热绝缘盘上设有用于嵌装所述加热丝的凹槽。
[0009]优选的，所述加热底盘的底部开设有用于测量石墨盘温度的测温孔。
[0010]优选的，所述隔热圈的底部设有水平弯折的折脚，所述折脚通过螺钉与所述加热底盘固定。
[0011]优选的，所述引出线上增加有若干套线滚珠，所述套线滚珠套装在所述加热丝的接线端。
[0012]优选的，所述套线滚珠为陶瓷件。
[0013]优选的，所述炉丝盖板为石英玻璃件。
[0014]优选的，所述加热底盘上设有多个空槽，多个所述空槽中，其中部分呈圆周间隔布设形成一圈，在所述加热底盘上布设有至少两圈，所述空槽临近加热底盘上用于安装加热
绝缘盘和挡圈的位置设置。
[0015]优选的，外圈的所述空槽之间的间隔与内圈的所述空槽之间的间隔错开设置。
[0016]优选的，所述石墨盘包括基板、挡圈和凸台，所述挡圈设于所述基板一侧边沿，所述凸台设于所述基板一侧的中部，所述挡圈与凸台位于同一侧；所述基板与所述炉丝盖板的上端面贴合，所述挡圈的内侧壁与炉丝盖板和加热绝缘盘的外侧壁卡装，所述凸台穿过所述炉丝盖板并伸入所述加热绝缘盘中。
[0017]与相关技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0018]一、通过将加热丝、炉丝盖板和石墨盘三者相互接触传递热量，能够更加精准的控制并保证高温；
[0019]二、将晶圆加热的方式更改为电路的加热丝加热，基于电路加热丝的加热方式，通过对其尺寸、分布位置的优化，并在真空环境中工作时，晶圆表面温度达600℃温场均匀性好，满足SiC器件工艺中对晶圆表面温度均匀性的需求。
附图说明
[0020]图1为本专利技术提供的SiC注入用高温加热靶盘的结构示意图；
[0021]图2为图1的分解结构示意图；
[0022]图3为图1的截面剖示意图；
[0023]图4为图1的侧视投影示意图；
[0024]图5为图2中的加热绝缘盘和加热丝示意图；
[0025]图6为本专利技术提供的SiC注入用高温加热靶盘的仰视示意图；
[0026]图7为灯管加热6寸晶圆表面的温场均匀性；
[0027]图8为本专利技术提供的SiC注入用高温加热靶盘加热示意图；
[0028]图9为本专利技术提供的SiC注入用高温加热靶盘温度均匀性仿真示意图。
[0029]附图中：1、加热底盘；11、测温孔；12、空槽；2、隔热圈；21、折脚；3、加热绝缘盘；4、加热丝；41、端部；5、炉丝盖板；6、石墨盘；61、基板；62、挡圈；63、凸台；7、引出线；71、套线滚珠。
具体实施方式
[0030]以下将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
[0031]如图1～图3所示，本实施例提供的一种SiC注入用高温加热靶盘包括加热底盘1、隔热圈2、加热绝缘盘3、加热丝4、炉丝盖板5、石墨盘6和引出线7。
[0032]所述加热底盘1上设有多个空槽12，多个所述空槽12中，其中部分呈圆周间隔布设形成一圈，在所述加热底盘1上布设有三圈，外圈的所述空槽12之间的间隔与两个内圈的所述空槽12之间的间隔错开设置。两个内圈的所述空槽12之间的间隔对齐，以错开在该间隔中设置的用于加热绝缘盘3的螺钉孔。两个内圈的所述空槽12中，最里面的所述空槽12为不贯通的结构(如图6所示)，保证有效连接结构的同时进行隔热。外圈的所述空槽12的径向外
侧设置用于安装隔热圈的螺钉孔。所述空槽12临近加热底盘1上用于安装加热绝缘盘3和挡圈62的位置设置。所述空槽12为细长的圆弧形，同圈内的多个空槽12形成圆。所述空槽能保证加热底盘1在高温下不会因为形变导致螺钉孔装配时位置出现偏差，且所述空槽12也能致使热量传递至螺钉孔的速度更慢，起到保护安装螺钉和螺钉孔位的作用。
[0033]所述隔热圈2为筒状的薄片结构，其底部设有水平弯折的折脚21，所述折脚21上设有通孔。所述折脚21在隔热圈2的外周设有四个。所述加热底盘1上对应设有四个螺纹孔，通过螺钉贯穿折脚21的通孔与所述加热底盘1上的螺纹孔固定。
[0034]所述隔热圈2安装在所述加热底盘1后与所述加热底盘1形成有安装腔。在所述安装腔内由下往上依次叠设加热绝缘盘3、加热丝4、炉丝盖板5和石墨盘6。所述加热丝4的两个端部41设有所述引出线7，所述引出线7竖向穿过所述加热绝缘盘3和加热底盘1(如图4所示)。由此，使石墨盘6为晶元放置区，加热底盘1能将整个靶盘固定在靶台上。通过石墨盘6上的瞳孔安装螺钉固定在加热底盘1的螺钉孔上，用螺钉将石墨盘6、炉丝盖板5和加热丝之间贴合紧密。
[0035]如图5所示，所述加热丝4为迂回弯折形，所述加热绝缘盘3上设有用于嵌装所述加热丝4的凹槽。
[0036]如图3所示，所述石墨盘6包括基板61、挡圈62和凸台63，所述挡圈62设于所述基板61一侧边沿，所述凸台63设于所述基板61一侧的中部，所述挡圈62与凸台63位于同一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SiC注入用高温加热靶盘，其特征在于，包括加热底盘(1)、隔热圈(2)、加热绝缘盘(3)、加热丝(4)、炉丝盖板(5)、石墨盘(6)和引出线(7)；所述隔热圈(2)安装在所述加热底盘(1)上并与所述加热底盘(1)形成安装腔，在所述安装腔内由下往上依次叠设加热绝缘盘(3)、加热丝(4)、炉丝盖板(5)和石墨盘(6)，所述加热丝(4)具有两个端部(41)，两个所述端部(41)上设有所述引出线(7)，所述引出线(7)竖向穿过所述加热绝缘盘(3)和加热底盘(1)。2.根据权利要求1所述的SiC注入用高温加热靶盘，其特征在于，所述加热丝(4)为迂回弯折形，所述加热绝缘盘(3)上设有用于嵌装所述加热丝(4)的凹槽。3.根据权利要求1所述的SiC注入用高温加热靶盘，其特征在于，所述加热底盘(1)的底部开设有用于测量石墨盘(6)温度的测温孔(11)。4.根据权利要求1所述的SiC注入用高温加热靶盘，其特征在于，所述隔热圈(2)的底部设有水平弯折的折脚(21)，所述折脚(21)通过螺钉与所述加热底盘(1)固定。5.根据权利要求1所述的SiC注入用高温加热靶盘，其特征在于，所述引出线(7)上增加有若干套线滚珠(71)，所述套线滚珠(71)套装在所述加热丝(4)的接线端。...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐睿，彭立波，罗才旺，许波涛，袁卫华，
申请(专利权)人：北京烁科中科信电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：