一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具；所述灯座包括左灯座和右灯座；其中，所述左灯座和所述右灯座的下方通过铰链连接在一起；所述左灯座上方设置有卡槽，所述右灯座的上方设置有与所述卡槽相适配的卡钩，以当所述卡钩拨插至所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座合并在一起；以及，当所述卡钩拨出所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座分开。开。开。

【技术实现步骤摘要】
一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造
，尤其涉及一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具。

技术介绍

[0002]气相外延工艺(Vapour Phase Epitaxy)是一种常见的外延生长技术，其能够实现在抛光晶圆衬底上生长出与抛光晶圆衬底的导电类型、电阻率和结构都不同，且厚度和电阻率可控，能够满足多种不同要求的外延层，能够极大地提高器件设计的灵活性和性能，在各种半导体功能器件领域具有广泛的应用前景。具体来说，外延生产工艺一般是利用化学气相沉积的方法，将高温密闭外延反应腔室内的硅源气体注入抛光晶圆表面，在抛光晶圆上表面沉积生长一层外延层，从而制造出来的晶圆被称为外延晶圆。相比抛光晶圆，外延晶圆具有表面缺陷少，并且能够控制外延层厚度与电阻率等优势。
[0003]随着半导体行业技术的高速发展，对外延晶圆的平坦度和厚度均一性的要求也越来越高，均匀的温度场和准确的控温是保证外延晶圆平坦度，控制滑移位错的最重要因素。其中，灯模块作为外延反应腔室的加热装置，是否均匀排列是影响温度场均匀分布最关键因素。
[0004]但是，现有的灯座结构设计使得在每次拆装后无法复原到原始理想位置，从而造成卤素灯无法均匀分布，影响温度场的均一性。另一方面，在现有灯模块预防性维护(Preventive Maintenance，PM)过程中，由于灯模块中包含的卤素灯数量多，因此灯模块拆装操作空间狭小，作业人员拆装时受力困难，导致拆装灯模块时费时费力。因作业人员在拆装时受力困难导致在PM作业中容易造成卤素灯磕碰损坏，灯座连接线断裂，或者反光板划伤等问题，从而增加额外的零部件更换成本以及延长PM作业时间。其次，由于现有拆装过程中对灯座进行了拆卸后，重新安装灯座后位置发生了偏移进而还需要对其进行位置校准，每次校准需消耗大量时间，从而影响设备稼动率。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具；能够有效解决卤素灯安装位置偏移的问题，保证了卤素灯的分布均匀，提高了反应腔室温度场的均一性，从而改善了外延晶圆厚度的均一性和平坦度品质。同时，缩短了PM时间，提高了设备稼动率。
[0006]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于外延反应炉的灯座，所述灯座包括左灯座和右灯座；其中，
[0008]所述左灯座和所述右灯座的下方通过铰链连接在一起；
[0009]所述左灯座上方设置有卡槽，所述右灯座的上方设置有与所述卡槽相适配的卡钩，以当所述卡钩拨插至所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座合并在一起；以及，当所述卡
钩拨出所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座分开。
[0010]第二方面，本专利技术实施例提供了一种辅助拆装工具，所述辅助拆装工具用于辅助拆装如第一方面所述的用于外延反应炉的灯座，所述辅助拆装工具包括：
[0011]通过销轴铰接的第一钳柄和第二钳柄；
[0012]能相互夹合及分离的两个钳头，所述两个钳头通过转向轴分别设置于所述第一钳柄和所述第二钳柄的前端；
[0013]设置于所述第一钳柄和所述第二钳柄末端的手把。
[0014]本专利技术实施例提供了一种用于外延反应炉的灯座及辅助拆装工具；利用铰链将左灯座和右灯座下方连接在一起，在安装卤素灯后用卡钩拨插至卡槽中以使左灯座和右灯座合并，在拆卸卤素灯时只需向上抬起卡钩以使得左灯座和右灯座分开。在PM过程中不再需要额外拆除灯座，避免了灯座位置因拆装而导致的偏移现象，保证了卤素灯的均匀分布，从而保证了外延反应炉工艺腔室温度场的均一性，进而提高外延晶圆的厚度均一性和平坦度水平。同时，也能够将原有PM流程中校准步骤移除，极大的缩短了PM时间。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例提供的常规的外延生长装置的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例提供的灯模块的拆卸过程示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例提供的将卤素灯从灯座上拆装的示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例提供的常规技术中卤素灯安装后的校准工具示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例提供的一种用于外延反应炉的灯座示意图，其中左灯座和右灯座呈合并状态；
[0020]图6为本专利技术实施例提供的一种用于外延反应炉的灯座示意图，其中左灯座和右灯座呈打开状态；
[0021]图7为本专利技术实施例提供的安装有卤素灯后的灯座的主视图；
[0022]图8为本专利技术实施例提供的一种辅助拆装工具示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]参见图1，其示出了常规的外延生长装置1，该外延生长装置1具体包括：
[0025]基座10，用于承载抛光晶圆W；
[0026]基座支撑架20，用于支撑基座10并在外延生长期间驱动基座10以设定角速度绕中心轴线X旋转；其中，在基座10的旋转过程中，抛光晶圆W随基座10一起绕中心轴线X旋转。也就是说，抛光晶圆W相对于基座10是保持静止的，由此，需要基座10的径向边缘与相邻部件10A之间具有较小的间隙G，通常相邻部件10A为预热环，用于将热控制区域扩展到抛光晶圆W边缘之外同时对即将达到抛光晶圆W边缘的反应气体进行预热；需要说明的是，上述的反应气体包括硅源气体、载气如H2、掺杂剂气体等；
[0027]石英钟罩30，包括上部石英钟罩30A和下部石英钟罩30B；其中，上部石英钟罩30A和下部石英钟罩30B一起围闭出将基座10以及基座支撑架20容纳于其中的反应腔室RC；其
中，基座10将反应腔室RC分隔成上反应腔室RC1和下反应腔室RC2，抛光晶圆W放置在上反应腔室RC1中。通常，上反应腔室RC1中的气压略大于下反应腔室RC2中的气压使得上反应腔室RC1中的反应气体会经由间隙G进入到下反应腔室RC2中；
[0028]进气口40，用于向上反应腔室RC1中输送反应气体，以便通过硅源气体与H2反应生成硅原子并沉积在抛光晶圆W上以在抛光晶圆W上生长一层外延层，同时通过掺杂剂气体对外延层进行掺杂以获得所需的电阻率；
[0029]进气盖50，该进气盖50设置在进气口40处，在外延生长过程中反应气体从反应腔室RC一侧的进气盖50进入反应腔室RC；
[0030]排气口60，用于将反应腔室RC内部的反应尾气排出反应腔室RC；
[0031]多个卤素灯70，该多个卤素灯70设置在上部石英钟罩30A和下部石英钟罩30B的外围并用于透过上部石英钟罩30A和下部石英钟罩30B在反应腔室RC中提供用于化学气相外延沉积反应的高温环境；
[0032]用于组装外延生长装置1的各个元件的安装部件80。
[0033]需要说明的是，在常规的外延生长装置1中的灯模块中共设置有76个卤素灯70，为了能够均匀调控反应腔室RC内部的温度场，整个灯模块共分为4个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于外延反应炉的灯座，其特征在于，所述灯座包括左灯座和右灯座；其中，所述左灯座和所述右灯座的下方通过铰链连接在一起；所述左灯座上方设置有卡槽，所述右灯座的上方设置有与所述卡槽相适配的卡钩，以当所述卡钩拨插至所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座合并在一起；以及，当所述卡钩拨出所述卡槽时所述右灯座和所述左灯座分开。2.根据权利要求1所述的灯座，其特征在于，所述卡钩的一端固定地设置于所述右灯座上，且所述卡钩能够绕着固定端摆动。3.根据权利要求1所述的灯座，其特征在于，所述灯座中还包括限位板，所述限位板从所述左灯座的下方延伸至所述右灯座的下方，用于在所述左灯座和所述右灯座分开的过程中限制所述右灯座的摆动位置。4.一种辅助拆装工具，所述辅助拆装工具用于辅助拆装如权利要求1至3任一项所述的用于外延反应炉的灯座，其特征在于，所述辅助拆装工具包括：通过销轴铰接的第一钳...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，刘世雄，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，
类型：发明
国别省市：