[發明專利]腔室裝置及具有其的基片處理設備無效

申請號：	201110327687.6	申請日：	2011-10-24
公開（公告）號：	CN103060774A	公開（公告）日：	2013-04-24
發明（設計）人：	張秀川	申請（專利權）人：	北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司
主分類號：	C23C16/44	分類號：	C23C16/44;C23C16/455;C23C16/458
代理公司：	北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201	代理人：	黃德海
地址：	100176 北京***	國省代碼：	北京;11
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	裝置具有處理設備
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明涉及微電子設備技術領域，尤其是涉及一種改進的腔室裝置和具有該腔室裝置的基片處理設備。

背景技術

金屬有機化合物氣相沉積(MOCVD)是20世紀60年代發展起來的利用金屬有機化合物進行金屬輸運的一種化合物半導體氣相外延新技術，該技術可以在納米尺度上精確控制外延層的厚度和組分，且適用于批量生產，現已成為光電器件的主要生產手段。

在MOCVD設備中，反應腔室是其最核心的部件，也是MOCVD設備設計中最活躍的領域。為了生長出優質的外延片，各設備廠商和研究工作者在反應腔室結構的設計上展開了大量的研究，同時也設計出很多種不同結構的反應腔室。目前主要包括水平式反應腔室和垂直式反應腔室。

傳統的MOCVD設備中多數在反應腔室內部放置有一層托盤，處理基片效率低，即使有部分在反應腔室內放置多層托盤，但對多層托盤的加熱很難控制，導致托盤表面溫度不均勻，即托盤的徑向溫差大，由此不能保證托盤的溫度場的均勻性。

發明內容

本發明旨在至少解決上述技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提供腔室裝置，在所述腔室裝置中能夠減少托盤的熱量損失且托盤表面的溫度場分布更加均勻。

本發明的另一目的在于提出一種具有上述腔室裝置的基片處理設備。

為實現上述目的，根據本發明的第一方面的實施例的腔室裝置包括：腔室本體，所述腔室本體內限定有腔室；多層托盤，所述多層托盤沿著豎直方向間隔地設在所述腔室內，所述多層托盤通過豎直設置的支撐件固定連接且通過驅動所述支撐件轉動帶動所述托盤轉動，所述多層托盤分別用于承載基片；以及進氣管路，所述進氣管路位于腔室內且設置在所述多層托盤的一側，用于向承載在所述多層托盤的基片的至少一部分噴射工藝氣體。

根據本發明實施例的腔室裝置，通過采用進氣管路從腔室的一側進氣，相應地另一側出氣的方式，可以避免在托盤中間部分挖孔用于進氣或者出氣帶來的溫度流失問題，進而縮小托盤上的徑向溫差，保證了溫度場的均勻性。由此，設置在托盤上的基片加熱均勻，處理效率高，由此滿足了基片制造的工藝要求。

另外，根據本發明上述實施例的腔室裝置還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一個實施例中，所述腔室裝置進一步包括：外部加熱源，所述外部加熱源圍繞所述腔室本體外周設置。由此，可以對多層托盤進行加熱。

在本發明的一個實施例中，所述外部加熱源為感應線圈。

在本發明的一個實施例中，所述腔室裝置進一步包括：驅動電機，所述驅動電機用于驅動所述支撐件單向地勻速轉動。

在本發明的一個實施例中，所述進氣管路由石英制成。

在本發明的一個實施例中，所述進氣管路呈扇形并成朝向承載在所述多層托盤上的基片水平地均勻噴射工藝氣體。

根據本發明的一個實施例，所述進氣管路的扇形的曲率與所述多層托盤的曲率相同且與所述多層托盤間隔預定距離，所述扇形的弦長設置成使得所述進氣管路水平噴射的工藝氣體覆蓋住設置在所述每個托盤上的基片。

由此，曲率相同保證了進氣管路能夠更加適配地容納在托盤和腔室之間。同時扇形的弦長設置成能夠覆蓋住每個基片，保證了每個基片上氣體更為均勻，進而提高基片的成膜效果。由此，保證托盤上的氣流場更為均勻，進一步提高托盤的溫度均勻性。

在本發明的一個實施例中，所述腔室裝置進一步包括：排氣通路，所述排氣通路與所述進氣管路相對設置，用于排除工藝氣體；以及真空泵，所述真空泵連接至所述排氣通路。

由此，氣體在進氣管路與排氣通路之間的流動距離最大，從而延長了氣體與基片的接觸時間，并有效地提高了氣體利用率。

在本發明的一個實施例中，所述托盤由石墨或者合金所形成。