[實用新型]氣相沉積設備反應腔的加熱裝置

有效

• 申請號: 200920070253.0
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN201406469Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 甘志銀;胡少林;王亮;陳倩翌;劉勝
• 申請（專利權）人: 廣東昭信半導體裝備制造有限公司
• 主分類號: C23C16/48
• 分類號: C23C16/48;C23C16/18
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所（普通合伙）
• 代理人: 湯喜友

技術領域

本實用新型涉及金屬有機物化學氣相沉積設備反應腔，特別是一種氣相沉積設備反應腔的加熱裝置。

背景技術

金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)技術集精密機械、半導體材料、真空電子、流體力學、光學、化學、計算機多學科為一體，金屬有機物化學氣相沉積設備是一種自動化程度高、價格昂貴、技術集成度高的高端半導體材料、光電子專用設備。工作溫度在1000攝氏度左右，生長速度約每小時幾百納米，位錯密度在10⁷cm^-2以下。MOCVD是一種非平衡生長技術，其工作機理是通過源氣體傳輸，使得III族烷基化合物(TMGa、TMIn、TMAl、二茂鎂等)與V族氫化物(AsH₃、PH₃、NH₃等)在反應腔內的襯底上進行熱裂解反應。就外延材料的生長速率比較適中，可較精確地控制膜厚。它的組分和生長速率均由各種不同成分的氣流和精確控制的源流量決定的。MOCVD作為化合物半導體材料外延生長的理想方法，具有質量高、穩定性好、重復性好、工藝靈活、能規模化量產等特點，已經成為業界生產半導體光電器件和微波器件的關鍵核心設備，具有廣闊的應用前景和產業化價值。

反應腔體是整個MOCVD設備核心的部分，決定了整個設備的性能。而腔體加熱系統是影響沉積性能的重要因素，其加熱的均勻性以及加熱器的升溫與降溫速度直接影響著外延沉積的均勻性和生長界面的陡峭性。

由上述的背景技術可知，尋找一種加熱均勻，并且能夠快速升溫和快速降溫及實現溫度均勻性的MOCVD加熱系統是十分有必要的，因為它直接關系著外延沉積的質量。

發明內容

本實用新型是針對已有技術中存在的缺陷，提供一種氣相沉積設備反應腔的加熱裝置。氣相沉積設備反應腔由設置于加熱器系統頂部的氣體A進氣管道(14)、反應氣體B進氣管道(15)、設置于反應氣體B進氣管道(15)末端的緩沖腔(18)及噴淋口(17)、設置于噴淋口(17)下的反應室(21)、以及基座(20)、石墨舟(19)、加熱器(31)、反應廢氣排出管道(23)組成。其特征在于所述加熱器(31)位于基座(20)內，基座(20)設置為固定型或旋轉型。加熱器(31)的加熱片(7a、7b、7c)位于加熱片支撐盤(30)之上，加熱片支撐盤(30)位于基座頂部內側下方，電極盤(22)設置為地線電極盤(22a)、內圈火線電極盤(22b)、中圈火線電極盤(22c)、外圈火線電極盤(22d)四個區域，加熱片(7a、7b、7c)的一端分別經地線電極連接柱(8a、8b、8c)、地線盤(6a、6b、6c)、地線導電支撐柱(2a、2b、2c)、夾具(11)、地線電極盤(22a)與地線引出電極25連接，加熱片(7a、7b、7c)的另一端分別經火線電極連接柱(9a、9b、9c)、火線盤(5a、5b、5c)、火線導電支撐柱(1a、1b、1c)、夾具(11)、火線電極盤(22b、22c、22d)與火線引出電極(26、28、29)連接，支撐盤(30)、火線盤(5a、5b、5c)、地線盤(6a、6b、6c)之間經連接支撐柱(12)固定連接，夾具(11)固定在地線電極盤(22a)、火線電極盤(22b、22c、22d)之上，加熱片支撐盤(30)、地線盤(6a、6b、6c)、火線盤(5a、5b、5c)、導電支撐柱(1a、1b、1c、2a、2b、2c)經夾具(11)夾持固定，隔熱盤(3a、3b、3c)位于火線盤(5a、5b、5c)的下方，隔熱盤的層間經連接支撐柱(4)固定連接。

本實用新型的優點是采用可以調節高度的多區輻射方式加熱，實現快速升降溫、均勻加熱及溫度調節，有效提高沉積物質的均勻性，從而提高了外延沉積的質量。

附圖說明

圖1加熱裝置的結構示意圖；

圖2加熱裝置的俯視圖；

圖3加熱裝置的仰視圖。