用于半导体制造的反应器及半导体制造装置制造方法及图纸

技术编号:41898675 阅读:3 留言:0更新日期:2024-07-05 14:06
本申请公开了一种用于半导体制造的反应器及半导体制造装置,包括:相对设置的第一部分和第二部分,位于第一部分和第二部分之间的反应腔体及加热组件;第二部分包括基座,基座包括面向反应腔体的第一侧面,第一侧面设有能够直接或间接放置晶圆的置物座;第一部分包括与基座正对设置的受热组件,受热组件包括面向反应腔体并与基座相对的第三侧面;加热组件位于受热组件远离反应腔体的一侧,反应器工作时,加热组件加热受热组件,并通过受热组件加热基座;使得第三侧面的温度大于第一侧面的温度,以抑制在反应腔体中的第三侧面处产生沉积物的量,提高半导体外延生长的膜层质量,延长反应器的维护周期。

【技术实现步骤摘要】

本申请的实施例涉及半导体制备,特别涉及一种用于半导体制造的反应器及半导体制造装置


技术介绍

1、半导体外延生长已经是目前较为成熟的半导体材料制备方法。一般通过化学气相沉积或分子束外延等方法进行制备。通常上述方法均需要在高温下将气相中的原子或分子沉积在晶体基底上,使新材料层逐渐生长。但目前的反应器在进行半导体外延生长时,通常都是直接对基片所在的基座进行加热,以使基片能够维持在预设温度,在除基片所在的侧面外,即反应器的反应空间对应的其他侧面处,其对应温度往往都低于基面对应侧面温度,以提高热转换效率。但是,这会导致反应器的反应空间对应的其他侧面更容易伴生的沉积物,需要通过频繁的维护(清洗或更换)以避免该等侧面的沉积物演变为外延过程的新的“污染源”,频繁进行反应腔的维护降低了半导体外延生长的制备效率。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供一种用于半导体制造的反应器及半导体制造装置,以解决现有技术中加热方式导致腔室需要频繁维护的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本申请的实施例公开了如下技术方案:

3、第一方面,提供了一种用于半导体制造的反应器,包括:

4、第一部分、与所述第一部分相对设置的第二部分、位于所述第一部分和所述第二部分之间的反应腔体及调整所述反应器温度的加热组件;

5、所述第二部分包括基座,所述基座包括面向所述反应腔体的第一侧面,所述第一侧面设有能够直接或间接放置晶圆的置物座;

6、所述第一部分包括与所述基座正对设置的受热组件,所述受热组件包括面向所述反应腔体并与所述基座相对的第三侧面;

7、所述加热组件位于所述受热组件远离所述反应腔体的一侧,所述反应器工作时,所述加热组件加热所述受热组件,并通过所述受热组件加热所述基座;

8、其中,所述反应器工作时,所述第三侧面的温度大于所述第一侧面的温度。

9、结合第一方面,所述反应器还包括腔体壁,所述腔体壁设于所述第一部分和第二部分远离所述反应腔体的一侧,所述第一部分包括位于所述受热组件与所述腔体壁之间的第一隔热槽,所述第一隔热槽具有第一开口,所述受热组件位于所述第一隔热槽中,所述第三侧面透过所述第一开口朝向所述基座。

10、结合第一方面,所述受热组件在所述第一侧面上的正投影覆盖所述基座。

11、结合第一方面,所述反应器的加热装置仅包括所述加热组件,所述加热组件仅位于所述受热组件远离所述反应腔体的一侧,所述基座背离所述反应腔体的一侧不设置加热组件。

12、结合第一方面,在所述第一侧面的任一局部的温度大于1600℃时,所述第三侧面的平均温度与所述第一侧面的平均温度的差不小于150℃。

13、结合第一方面,所述加热组件与所述受热组件的平均距离小于所述加热组件与所述基座的平均距离。

14、结合第一方面,所述加热组件配置为感应式加热线圈,所述感应式加热线圈位于所述腔体壁外侧,所述感应式加热线圈呈盘状或者罩状围绕所述受热组件设置;或,

15、所述加热组件配置为电阻式加热线圈,所述电阻式加热线圈位于所述第一隔热槽与所述受热组件之间,所述电阻式加热线圈呈盘状或者罩状围绕所述受热组件设置。

16、结合第一方面,所述第二部分包括位于所述腔体壁和所述基座之间的第二隔热槽,所述基座位于所述第二隔热槽中,所述第二隔热槽具有第二开口,所述第二开口朝向所述受热组件,所述基座与所述第二隔热槽之间具有间隙;

17、所述第二部分还包括与所述基座相连的转动轴,所述转动轴贯穿所述腔体壁和所述第二隔热槽延伸出所述反应器。

18、结合第一方面,所述受热组件和所述基座的主体部分均为石墨材质,所述石墨材质的外侧覆盖碳化硅涂层材质。

19、第二方面,提供了一种半导体制造装置,包括如第一方面中任一项所述的反应器。

20、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:

21、与现有技术相比,本申请的一种用于半导体制造的反应器,包括:第一部分、与第一部分相对设置的第二部分、位于第一部分和第二部分之间的反应腔体及调整反应器温度的加热组件;第二部分包括基座,基座包括面向反应腔体的第一侧面,第一侧面设有能够直接或间接放置晶圆的置物座;第一部分包括与基座正对设置的受热组件,受热组件包括面向反应腔体并与基座相对的第三侧面;加热组件位于受热组件远离反应腔体的一侧,反应器工作时,加热组件加热受热组件,并通过受热组件加热基座;其中,反应器工作时,第三侧面的温度大于第一侧面的温度。本申请提供的用于半导体制造的反应器通过在第一部分设置加热组件,加热组件将受热组件加热后将热量通过热辐射的方式传递至基座上,使得基座在具备足够温度进行半导体外延生长的同时,还可以使得在反应腔体的上壁面(第三侧面)获得比基座表面(第一侧面)更高的温度。通过控制反应腔体上壁面和基座表面的温差可以有效抑制在上壁面处寄生反应的进行,可以避免在基座表面的正对面产生较多的附着物,防止反应腔体的内部产生较多的颗粒物,从而提高半导体外延生长的膜层质量,并可以延长整个反应器的维护周期。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于半导体制造的反应器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述反应器还包括腔体壁(120),所述腔体壁(120)设于所述第一部分和第二部分远离所述反应腔体(400)的一侧,所述第一部分包括位于所述受热组件(100)与所述腔体壁(120)之间的第一隔热槽(130),所述第一隔热槽(130)具有第一开口,所述受热组件(100)位于所述第一隔热槽(130)中,所述第三侧面透过所述第一开口朝向所述基座(200)。

3.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述受热组件(100)在所述第一侧面上的正投影覆盖所述基座(200)。

4.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述反应器的加热装置仅包括所述加热组件(110),所述加热组件(110)仅位于所述受热组件(100)远离所述反应腔体(400)的一侧,所述基座(200)背离所述反应腔体(400)的一侧不设置加热组件。

5.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,在所述第一侧面的任一局部温度大于1600℃时,所述第三侧面的平均温度与所述第一侧面的平均温度的差不小于150℃。

6.如权利要求2所述的反应器,其特征在于,所述加热组件(110)与所述受热组件(100)的平均距离小于所述加热组件(110)与所述基座(200)的平均距离。

7.如权利要求6所述的反应器,其特征在于,所述加热组件(110)配置为感应式加热线圈,所述感应式加热线圈位于所述腔体壁(120)外侧,所述感应式加热线圈呈盘状或者罩状围绕所述受热组件(100)设置;或,

8.如权利要求2所述的反应器,其特征在于,所述第二部分包括位于所述腔体壁(120)和所述基座(200)之间的第二隔热槽(230),所述基座(200)位于所述第二隔热槽(230)中,所述第二隔热槽(230)具有第二开口,所述第二开口朝向所述受热组件(100),所述基座(200)与所述第二隔热槽(230)之间具有间隙(250);

9.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述受热组件(100)和所述基座(200)的主体部分均为石墨材质,所述石墨材质的外侧覆盖碳化硅涂层材质。

10.一种半导体制造装置,其特征在于,包括如权利要求1-9中任一项所述的反应器。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于半导体制造的反应器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述反应器还包括腔体壁(120),所述腔体壁(120)设于所述第一部分和第二部分远离所述反应腔体(400)的一侧,所述第一部分包括位于所述受热组件(100)与所述腔体壁(120)之间的第一隔热槽(130),所述第一隔热槽(130)具有第一开口,所述受热组件(100)位于所述第一隔热槽(130)中,所述第三侧面透过所述第一开口朝向所述基座(200)。

3.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述受热组件(100)在所述第一侧面上的正投影覆盖所述基座(200)。

4.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,所述反应器的加热装置仅包括所述加热组件(110),所述加热组件(110)仅位于所述受热组件(100)远离所述反应腔体(400)的一侧,所述基座(200)背离所述反应腔体(400)的一侧不设置加热组件。

5.如权利要求1所述的反应器,其特征在于,在所述第一侧面的任一局部温度大于1600℃时,所述第三侧面的平均温度与所述第一侧面的平均温度的差不小...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名
申请(专利权)人:无锡先为科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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