一种具有遮挡板装置的反应器，包括：反应腔室，所述反应腔室包括位于侧壁的开口和位于底部的基座，所述开口用于放入或取出基片，所述基座用于放置所述基片；位于所述反应腔室内的遮挡板装置，所述遮挡板装置围绕所述基座上方的反应区域，且在基片放入反应腔室后或者在取出基片后屏蔽所述开口；所述遮挡板装置包括多个部件，且至少一个为可动部件，所述可动部件具有第一位置和第二位置，分别与开启或关闭的所述开口相对应。采用本发明专利技术实施例的遮挡板装置的反应器，在基片表面形成外延层时，流场和温度场较为均匀，形成的外延层精确度和均匀性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在基底上生长外延层的反应器，尤其涉及一种具有遮挡板装置的反应器。
技术介绍
诸如半导体芯片的微电子元件通常采用下列方法制造，将半导体晶圆放入化学气相沉积反应器的基底上，通过控制各反应物的流量、体积比等参数，在晶圆上生长外延层，待晶圆表面形成外延层后，再将所述晶圆切成各个半导体芯片。请参考图1，图I为现有技术的化学气相沉积反应器，包括反应腔室100，为化学气相沉积提供反应平台；位于所述反应器侧壁的开口 101，所述开口 101用于放入或取出基片(未图示)；位于所述反应器100内的基座103，用于放置所述基片；位于所述基座103底部的加热装置105，用于加热基片，提供化学气相沉积所需的温度；所述基座103和加热装置105安装于支撑部件107上，可在支撑部件107的带动下转动；位于所述基座103上方的反应通道111，用于通入反应气体。由于化学气相沉积过程中，反应气体引入到反应腔室100后的工况和参数，例如材料黏性、密度、蒸发压力、反应气体的流动路径、化学活性和/或温度等，都会对生长在基片表面的外延层的质量产生重要的影响。为了优化形成的外延层的质量，需要对上述参数进行不断的修正。专利号为“6039811”的美国专利公开了一种用于生长外延层的反应器，在反应器侧壁增加了冷却室，用于在制造工艺完成之后冷却基片。专利号为“6086362”的美国专利公开了一种化学沉积室，通过与反应室连通的冷却水管，保持反应室壁的温度在一定理想的范围内，控制基片表面生长外延层的均匀性。尽管存在上述种种改进，但在基片表面形成外延层的反应器仍然有较大的改进空间，以形成精确的、均匀性好的外延层。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种具有遮挡板装置的反应器，可以在基片表面形成精确的、均匀性好的外延层。为解决上述问题，本专利技术的实施例提供了一种具有遮挡板装置的反应器，包括反应腔室，所述反应腔室包括位于侧壁的开口和位于底部的基座，所述开口用于放入或取出基片，所述基座用于放置所述基片；位于所述反应腔室内的遮挡板装置，所述遮挡板装置围绕所述基座上方的反应区域，且在基片放入反应腔室后或者在取出基片后屏蔽所述开口；所述遮挡板装置包括多个部件，且至少一个为可动部件，所述可动部件具有第一位置和第二位置，其中第一位置与开启的所述开口相对应，使开口和基座之间形成基片移动的通路；其中所述遮挡板装置内部设置有水槽，所述水槽包括位于一端的进水口和位于另一端的出水口，一冷却装置通过水管与所述水槽的进水口和出水口相连。可选地，所述可动部件的特征尺寸大于等于所述开口的宽度。可选地，所述遮挡板装置为圆柱形。可选地，所述可动部件沿所述遮挡板装置的轴线方向移动。可选地，所述可动部件沿所述遮挡板装置的圆周方向移动。可选地，所述遮挡板装置包括第一部件和第二部件，所述第一部件为可动部件，所述第二部件固定于所述反应腔室内。可选地，所述第一部件与所述第二部件相接触的边缘、内壁或外壁具有第一定位 部，所述第二部件与所述第一部件相对应处具有第二定位部，所述第一定位部和第二定位部相配合，用于第一部件在第一位置和第二位置间移动。可选地，所述第一定位部为凸起，所述第二定位部为与所述凸起相对应的沟槽；或者所述第一定位部为沟槽，所述第二定位部为与所述沟槽相对应的凸起。可选地，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述可动部件相连，用于驱动所述可动部件在第一位置和第二位置间移动。可选地，所述遮挡板装置的多个部件分别通过多个连接柱与反应腔室顶壁向连接。可选地，所述冷却装置与所述遮挡板装置内水槽连接的水管位于所述连接柱内。可选地，所述水管为不锈钢材质。可选地，所述反应器应用于化学气相沉积反应。可选地，所述化学气相沉积反应为金属有机化合物化学气相沉积反应。可选地，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述可动部件相连，用于驱动所述可动部件移动，使所述多个部件具有不同高度的下边沿。与现有技术相比，本专利技术的实施例具有以下优点本专利技术的实施例中的遮挡板装置包括多个部件，其中至少一个部件为可动部件，所述可动部件可以在第一位置和第二位置间移动，以屏蔽反应腔室的开口，并通过所述可动部件的移动来灵活控制反应腔室内的流场分布，使反应腔室内的流场均匀，采用本专利技术实施例的具有遮挡板装置的反应器在基片表面形成外延层，所述外延层的精确度和均匀性好。进一步的，所述遮挡板装置内部设置有水槽，通向所述水槽内注入冷却剂，改善反应腔室内温度场不均匀的情况。本专利技术的实施例中，各个部件包括可动部件内部均设置有独立的水槽，调整所述反应腔室内的温度场和冷却基片所需要的时间变短，节省了工艺时间。附图说明图I是现有技术的化学气相沉积反应器的剖面结构示意图；图2是本专利技术实施例的具有遮挡板装置的反应器的剖面结构示意图；图3-图5是本专利技术实例I的遮挡板装置及各部件的结构示意图；图6-图8是本专利技术实例2的遮挡板装置及各部件的结构示意图。具体实施例方式正如
技术介绍
所述，采用现有技术的化学气相沉积反应器，在基片表面形成外延层时，所述外延层的精确度、均匀性有待进一步提高。经过研究，专利技术人发现，反应腔室内流场和温度场是否均匀，严重影响了后续在基片表面形成的外延层的精确度和均匀性。专利技术人发现，在反应通道和基座之间的区域设置一遮挡板装置，所述遮挡板装置围绕所述基座上方的反应区域，并在基片放入反应腔室后或者在取出基片后，屏蔽反应腔室的开口，可以较好的减小反应腔室内流场的扰动，利于形成表面均匀性好的外延层。进一步的，专利技术人发现，所述遮挡板装置可以包括多个部件，其中至少一个为可动部件，通过灵活的控制可动部件，达到屏蔽反应腔室的开口的目的，并且可通过调整可动部件的位置，更好的控制反应腔室内的流场。更进一步的，还可以在所述遮挡板装置的各个部件中设置水槽，达到控制反应腔室内的温度场的目的，从而使得在基片表面形成的外延层更加精确、均匀。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。请参考图2，本专利技术实施例的具有遮挡板装置的反应器包括反应腔室200，所述反应腔室200包括位于侧壁的开口 201和位于底部的基座203，所述开口 201用于放入或取出基片(未图示)，所述基座203用于放置所述基片；位于所述反应腔室200内的遮挡板装置209，所述遮挡板装置209围绕所述基座203上方的反应区域，且在基片放入反应腔室200后或者在取出基片后屏蔽所述开口 201，所述遮挡板装置209包括多个部件，且至少一个为可动部件2091，所述可动部件2091具有第一位置(未标示)和第二位置(未标示)，分别与开启或关闭的所述开口 201相对应，其中，所述第一位置与开启的所述开口 201相对应，使开口 201和基座203之间形成基片移动的通路；所述遮挡板装置209内部设置有水槽(未图示)，所述水槽包括位于一端的进水口(未图示)和位于另一端的出水口(未图示)，一冷却装置(未图示)通过水管与所述水槽的进水口和出水口相连；分别与所述遮挡板装置209的多个部件相连的多个连接柱(未图示)，所述连接柱与反应腔室200顶壁连接；位于所述基座203上方的反应腔室200顶壁的反应气体通道211，用于通入反应气体，以在基片表面形成外延层。其中，所述反应腔室200用于为在基片表面生长本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何乃明，李可，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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