本实用新型专利技术公开了用于成膜装置的热场保温组件及立式成膜装置，通过在热场外周设置由内、外保温筒叠套组成的组合式保温筒结构，可包裹与热场中所有发热体相连的所有石墨电极的周边区域，内保温筒可遮挡每个石墨电极的轴向延伸大部分区域，减少石墨电极的受热面积，进而减少热场热量向四周流失；外保温筒可进一步阻隔热场的横向热量传递，减少热场热量通过反应室的金属腔壁向外部传导流失。同时，通过在热场顶部安装圆环形保温盖，可避免热场热量向上散出，石墨电极与金属电极的连接处的顶部通过圆环形保温盖的外缘遮挡，能够有效避免石墨电极与金属电极连接处的热量散失。本实用新型专利技术能够有效降低石墨电极对热场升温以及温度分布的影响。分布的影响。分布的影响。
【技术实现步骤摘要】
用于成膜装置的热场保温组件及立式成膜装置
[0001]本技术涉及成膜
，特别是涉及一种用于成膜装置的热场保温组件及立式成膜装置。
技术介绍
[0002]立式成膜装置内过程气体从顶部进气室内向下流动，气体经上部热场预热后与下部基板上的晶体表面接触，升温至反应温度，进行薄膜外延生长。现有立式成膜装置中反应室的上部热场为多区加热的形式，即多个环状发热体从上到下分区布置。环状发热体多采用电阻式发热体，其先后连接石墨电极和金属电极与外部供电设备相连。成膜过程中成膜装置反应室内呈负压状态，电极的热传导率大于气体的热传导率，发热体与石墨电极的连接固定处热量容易沿石墨电极、金属电极向外侧传导，导致该处温度明显低于其他区域，导致反应室内成膜过程中温度不均，从而影响晶片成膜质量。
[0003]并且，由于与不同分区环状发热体相连的石墨电极的顶部统一向上延伸至腔体顶部同一高度进行固定，从而使石墨电极与各区环状发热体正对的受热面积较大，环状发热体产生的热量会辐射至石墨电极表面向外传递，从而影响热场的升温效率和温度分布均匀性，最终影响晶片成膜质量。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种用于成膜装置的热场保温组件及立式成膜装置，其能够降低电极对热场升温以及温度分布的影响，以解决上述现有立式成膜装置所存在的热场升温效率低，且反应室温度分布不均匀的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]本技术提供一种用于成膜装置的热场保温组件，包括圆环形保温盖、用于套设在成膜装置反应室的热场外周的内保温筒和套设于所述内保温筒外的外保温筒，其中：
[0007]所述外保温筒的内壁开设有多个沿其周向分布的第一电极安装槽，任意一所述第一电极安装槽的顶端均延伸至所述外保温筒的顶端，且所述外保温筒的顶端开设有与所述第一电极安装槽连通的电极出口；不同所述第一电极安装槽的底端分别对应所述热场中不同高度的环形发热体设置，且任意一所述第一电极安装槽的底端均设置有台阶，所述台阶与相应高度的所述环形发热体的连接所述石墨电极的位置相对应；
[0008]所述内保温筒的外壁设置有多个与所述第一电极安装槽一一对应设置的第二电极安装槽，且所述第二电极安装槽与对应的所述第一电极安装槽对接形成石墨电极通道，任意一所述第二电极安装槽的顶端均能够遮挡对应所述第一电极安装槽上的所述电极出口；不同所述第二电极安装槽的底端分别延伸至对应所述第一电极安装槽的所述台阶处，且每个所述第二电极安装槽的底端均高于对应位置的所述台阶，以在每个所述第二电极安装槽的底端与对应位置的所述台阶之间形成与所述石墨电极通道连通的电极进口；所述石墨电极通道内用于安装石墨电极，且所述石墨电极的一端穿过所述电极进口与对应高度的
所述环形发热体相连，另一端穿过所述电极出口与金属电极相连；
[0009]所述圆环形保温盖设置于所述内保温筒的顶部，并与所述内保温筒同轴布置；所述圆环形保温盖的内圈直径小于所述内保温筒的内壁直径，以通过所述圆环形保温盖的内圈遮挡所述热场顶部，所述圆环形保温盖的外圈直径大于所述外保温筒的外壁直径，以通过所述圆环形保温盖的外圈遮挡所述电极出口。
[0010]可选的，所述外保温筒的内壁还设置有限位凸台和安装台阶，所述安装台阶位于所述外保温筒的顶部，所述限位凸台位于所述安装台阶的下方；
[0011]所述内保温筒的底部设置于所述限位凸台上，所述内保温筒的外壁顶部设置有与所述安装台阶匹配的安装凸环。
[0012]可选的，所述限位凸台上设置有向上凸出的导向凸台；所述内保温筒的底部开设有与所述导向凸台匹配的导向凹槽。
[0013]可选的，所述圆环形保温盖的内圈下表面设置有与所述内保温筒的内壁相匹配的限位台阶。
[0014]可选的，任意一所述第一电极安装槽均沿所述外保温筒的轴向布置；任意一所述第二电极安装槽均沿所述内保温筒的轴向布置。
[0015]本技术还提出一种立式成膜装置，其特征在于，包括反应室和如上任意一项所述的用于成膜装置的热场保温组件，所述反应室内由上至下依次设置进气室、热场和基座，所述基座上用于放置晶片，所述热场包括套筒和多个由上至下依次套设于所述套筒外周的所述环形发热体，所述用于成膜装置的热场保温组件套设于所述热场的外周，所述用于成膜装置的热场保温组件的所有所述石墨电极通道内均设置石墨电极，且所述石墨电极的一端穿过所述电极进口与对应高度的所述环形发热体相连，所述石墨电极的另一端穿过所述电极出口与金属电极相连。
[0016]可选的，所述热场外部套设有石英环座，所述石墨电极与所述金属电极的端部均延伸至所述石英环座上表面后相连。
[0017]可选的，还包括套设于所述外保温筒外部的反射筒，所述反射筒的外壁与所述反应室的腔壁之间留有间隙，所述反射筒的顶部通过石英环与所述反应室的腔壁搭接，所述反射筒的底部沿其径向依次设置有外支撑环和内支撑环，所述外保温筒设置于所述外支撑环上，所述内支撑环与所述外支撑环相连，所述内支撑环用于遮挡所述热场底部。
[0018]可选的，所述内支撑环与所述套筒之间留有间隔，且所述间隔与所述热场内部空间连通。
[0019]可选的，所述外保温筒的底部设置有单侧定位凸台，所述外支撑环上设置有与所述单侧定位凸台匹配的缺口。
[0020]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0021]本技术公开的用于成膜装置的热场保温组件中，由内、外保温筒叠套组成组合式保温筒结构通过设置于成膜装置的热场外周，且该组合式保温筒结构的侧壁夹层中形成有与不同高度热场发热体相对应的石墨电极通道27，可包裹与热场中所有发热体相连的所有石墨电极的周边区域，内保温筒通过遮挡每个石墨电极的轴向延伸大部分区域，可减少石墨电极的受热面积，降低热场中发热体辐射的热量经由石墨电极向外传导，进而减少热场热量向四周流失；外保温筒则进一步阻隔热场热量的横向传递，减少热场热量通过成
膜装置反应室的金属腔壁向成膜装置外部传导流失。同时，上述热场保温组件中的圆环形保温盖通过设置在内保温筒顶部，可避免热场热量向上散出，并对石墨电极的出口端进行遮挡，从而有效避免石墨电极顶端固定处的热量散失。本技术通过在热场外周设置上述用于成膜装置的热场保温组件，能够有效降低石墨电极对热场升温以及温度分布的影响，进而解决了现有立式成膜装置所存在的热场升温效率低，且反应室温度分布不均匀的问题。
[0022]本技术公开的立式成膜装置中，通过在热场外周设置由内、外保温筒叠套组成的组合式保温筒结构，可包裹与热场中所有发热体相连的所有石墨电极的周边区域，内保温筒可遮挡每个石墨电极的轴向延伸大部分区域，减少石墨电极的受热面积，降低发热体辐射的热量经由石墨电极向外传导，进而减少热场热量向四周流失；外保温筒和反射筒进一步阻隔热场的横向热量传递，减少热场热量通过反应室的金属腔壁向立式成膜装置外部传导流失。同时，通过在热场顶部安装圆环形保温盖，可避免热场热量向上散出，石墨本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于成膜装置的热场保温组件，其特征在于，包括圆环形保温盖(8)、用于套设在成膜装置反应室的热场(3)外周的内保温筒(11)和套设于所述内保温筒(11)外的外保温筒(17)，其中：所述外保温筒(17)的内壁开设有多个沿其周向分布的第一电极安装槽，任意一所述第一电极安装槽的顶端均延伸至所述外保温筒(17)的顶端，且所述外保温筒(17)的顶端开设有与所述第一电极安装槽连通的电极出口(23)；不同所述第一电极安装槽的底端分别对应所述热场(3)中不同高度的环形发热体设置，且任意一所述第一电极安装槽的底端均设置有台阶，所述台阶与相应高度的所述环形发热体的连接石墨电极(9)的位置相对应；所述内保温筒(11)的外壁设置有多个与所述第一电极安装槽一一对应设置的第二电极安装槽，且所述第二电极安装槽与对应的所述第一电极安装槽对接形成石墨电极通道(27)，任意一所述第二电极安装槽的顶端均能够遮挡对应所述第一电极安装槽上的所述电极出口(23)；不同所述第二电极安装槽的底端分别延伸至对应所述第一电极安装槽的所述台阶处，且每个所述第二电极安装槽的底端均高于对应位置的所述台阶，以在每个所述第二电极安装槽的底端与对应位置的所述台阶之间形成与所述石墨电极通道(27)连通的电极进口(22)；所述石墨电极通道(27)内用于安装石墨电极(9)，且所述石墨电极(9)的一端穿过所述电极进口(22)与对应高度的所述环形发热体相连，另一端穿过所述电极出口(23)与金属电极(26)相连；所述圆环形保温盖(8)设置于所述内保温筒(11)的顶部，并与所述内保温筒(11)同轴布置；所述圆环形保温盖(8)的内圈直径小于所述内保温筒(11)的内壁直径，以通过所述圆环形保温盖(8)的内圈遮挡所述热场(3)顶部，所述圆环形保温盖(8)的外圈直径大于所述外保温筒(17)的外壁直径，以通过所述圆环形保温盖(8)的外圈遮挡所述电极出口(23)。2.根据权利要求1所述的用于成膜装置的热场保温组件，其特征在于，所述外保温筒(17)的内壁还设置有限位凸台和安装台阶，所述安装台阶位于所述外保温筒(17)的顶部，所述限位凸台位于所述安装台阶的下方；所述内保温筒(11)的底部设置于所述限位凸台上，所述内保温筒(11)的外壁顶部设置有与所述安装台阶匹配的安装凸环。3.根据权利要求2所述的用于成膜装置的热场保温组件，其特征在于，所述限位凸台上设置有向上凸出的导向凸台；...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，沈磊，
申请(专利权)人：宁波恒普真空科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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