[發明專利]選擇性外延生長裝置及集群設備

有效

• 申請號: 201380017310.8
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN104246977B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 樸用城;李成光;金東烈;金基勛
• 申請（專利權）人: 國際電氣高麗株式會社
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20;H01L21/02
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 姜燕;王衛忠

技術領域

本發明涉及一種在基板上使外延薄膜(Epitaxial?film)選擇性生長的選擇性外延生長(Selctive?Epitaxial?Growth：SEG)裝置及集群設備。

背景技術

外延(Epitaxial)生長是指，在半導體基板上使具有與半導體基板相同的晶體結構的薄膜生長的工藝。

另外，所謂選擇性外延生長(Selctive?Epitaxial?Growth：SEG)是指，在半導體基板的規定區域形成氧化膜、氮化膜等絕緣膜以暴露半導體基板的規定區域，并僅在暴露的半導體基板上使具有與其相同的晶體結構的同種或異種半導體膜生長的工藝。如果利用選擇性外延生長，則具有如下優點，即：使得通過現有的平板技術難以制作的具有三維結構的半導體元件的制作變得簡單。在包括這種選擇性外延生長(Selective?Epitaxial?Growth：SEG)的工藝中，基板上的氣體供應及氣體分布非常重要。

然而，在現有的配置類型的選擇性單晶生長裝置中，從側面噴嘴噴出的反應氣體向內管的上側、下側等形成有排氣流路之處流動，從而使基板上部的反應氣體不能均勻地流動，因此存在成膜后的膜均勻性降低的問題。尤其是，由于在內管內側和基板的外徑之間存在縫隙，因此，向基板噴射的氣體的絕大部分未在基板上進行充分的反應而向側面的縫隙流動，使成膜時間變長，且對膜質平坦度也帶來不良影響。

發明內容

發明要解決的課題

本發明的實施例提供一種用于實現選擇性外延生長的均勻的成膜的選擇性外延生長裝置及集群設備。

本發明的實施例提供一種能夠提供基板上的均勻的氣體流動的選擇性外延生長裝置及集群設備。

本發明的實施例提供一種能夠提高生產性的選擇性外延生長裝置及集群設備。

本發明要解決的課題不限于此，本領域技術人員可通過以下記載內容，能夠明確地理解未提及的其他課題。

用于解決課題的手段

根據本發明的一方面，提供一種選擇性外延生長裝置，其包括：工藝管，包括內管和包圍所述內管的外管，所述內管收容用于收納多個基板的基板搭載單元，加熱組件，包圍所述工藝管，側部噴嘴部，鉛垂設置于所述工藝管的內側；所述側部噴嘴部包括第一側部噴嘴及第二側部噴嘴，所述第一側部噴嘴噴射用于選擇性外延生長的蝕刻氣體，所述第二側部噴嘴噴射用于選擇性外延生長的沉積氣體。

另外，所述側部噴嘴部還可以包括多個側簾噴嘴，所述多個側簾噴嘴隔著所述第一側部噴嘴并排配置在該第一側部噴嘴的兩側，并且，所述多個側簾噴嘴為了提高從所述第一側部噴嘴噴射出的第一工藝氣體的直線前進特性而噴射非活性氣體。

另外，該選擇性外延生長裝置還可以包括載板旋轉部，該載板旋轉部用于使所述基板搭載單元旋轉。

另外，所述側部噴嘴部還可以包括預沉積噴嘴，該預沉積噴嘴用于對所述內管內部進行預涂覆。

另外，所述側部噴嘴部還可以包括下部清洗噴嘴，在清洗所述內管內部時，所述下部清洗噴嘴清洗所述內管的下端部。

另外，所述下部清洗噴嘴與其他側部噴嘴相比，其長度相對短。

另外，所述第一側部噴嘴和第二側部噴嘴中的至少一個可以包括多個區間噴嘴，所述多個區間噴嘴分別對所述基板搭載單元的長度方向上的至少兩個區間噴射氣體。

另外，就所述多個區間噴嘴而言，為了使噴嘴內部中的氣體停滯時間相同，所述多個區間噴嘴中的負責所述基板搭載單元的下側區間的區間噴嘴具有雙重管結構。

另外，就所述多個區間噴嘴而言，為了使噴嘴內部中的氣體停滯時間相同，在所述多個區間噴嘴中的負責所述基板搭載單元的下側區間的區間噴嘴設置有用于抑制氣體流動的限制結構體。

另外，所述內管還可以包括切開部，該切開部與所述第一側部噴嘴設置于同一直線上。

另外，所述切開部可以形成為隨著從下端靠近上端而寬度逐漸變寬的倒三角形、隨著從下端靠近上端而寬度逐漸變窄的三角形或者上下不對稱的形狀。

另外，所述切開部可以形成為與所述第一側部噴嘴的噴射孔相向的獨立孔形狀。

另外，該選擇性外延生長裝置可以包括控制部，該控制部用于控制所述載板旋轉部的動作，所述控制部根據所述側部噴嘴部的各個氣體供應階段的時間，對所述載板旋轉部的旋轉速度進行控制。