[發明專利]一種半導體爐管的晶舟

有效

• 申請號: 201410164143.6
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN104022059B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 張召;王智;蘇俊銘;張旭昇
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/673
• 分類號: H01L21/673;H01L21/687
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 吳俊

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種半導體爐管的晶舟。

背景技術

隨著科技的進步，半導體電子產品已經應用到社會生活的各個領域，而這些半導體電子產品都具有半導體芯片。由此可見，半導體芯片在當今生活中具有非常顯著的重要性。

在半導體芯片的制造過程中，爐管是一個不可缺少的設備，例如其中利用爐管的擴散制程就是一個基本制程，擴散制程中，是先將許多片晶圓片放置在一個晶舟上，再將晶舟放置在爐管內進行批次制造，對于半導體晶圓而言，同一期間內在一臺設備制造出的晶片的質量和數量，很大程度影響到半導體晶片的出產的良品率和制造成本。

同時，隨著半導體器件工藝的發展以及按比例尺寸縮小，在滿足工藝要求精度的同時，產品工藝過程的耗費也是重要的營運指標。

目前，傳統的爐管機臺，由于批處理大小(batch?size)比較大，通常一般爐管一次可以作業125片產品，具備產能大，制程耗費低等優點，對半導體營運成本的降低尤為重要，結構如圖1所示，晶舟中裝載晶圓位置為11。

如圖2所示，目前，爐管由于其晶舟(boat)構造通常采用的晶舟支撐腳(boat?slot?pin)21作為支撐，其優點為結構簡單，但是同時由于其支撐位的局限性，決定了晶圓在晶舟上主要受力點集中在三個支撐腳的地方，高溫條件下由于晶圓應力作用，受力點會集中在三個pin腳的頂端導致產品產生色差缺陷。

中國專利(CN101556931A)公開了一種晶舟，包括：多個晶圓槽，分別包括多個支撐部，用于支撐晶圓；所述支撐部，包括：第一支撐塊；以及第二支撐塊；其中所述第二支撐塊設置于所述第一支撐塊上，且小于所述第一支撐塊。該晶舟可在不影響晶圓制程均勻度，不減少晶舟放置晶圓的數量的前提下，避免晶圓與晶舟摩擦產生的微小顆粒污染晶圓，保證晶圓的潔凈度。

中國專利(CN10749346A)公開了一種晶舟，該晶舟包含頂板；底板；固定與上述頂板和底板之間的三個晶棒，且上述三個晶棒分布呈圓形；上述多個晶棒上形成有多個槽，且不同晶棒上的各槽的高度分別對應相等，形成用以水平支撐晶片的支撐部；以及插入口，通過上述插口將晶片送入上述晶舟內，上述插口與上述各支撐部位于同一高度。

上述兩項專利為本發明最接近現有技術，均以通過改變晶舟的結構以減少晶舟顆粒來提高提高晶圓的良率，但均未提及改善晶圓熱應力變形和色差缺陷的方法。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提供一種半導體爐管的晶舟。

本發明解決技術問題所采用的技術方案為：

一種半導體爐管的晶舟，其中，所述晶舟內設置有若干水平設置的支撐腳，且至少有三個所述支撐腳處于同一水平面上，每個所述支撐腳的一端均固定于晶舟內壁上；每個所述支撐腳的未連接所述晶舟內壁的端頭上均設置有一個支撐盤。

其中，每個所述支撐盤的表面積均大于其所在的支撐腳的表面積。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，所述支撐盤為圓形。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，位于同一水平面上的相鄰兩個所述支撐腳之間的距離相等。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，位于同一水平面上的所述支撐腳的數量為3個。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，每個所述支撐腳的長度均小于所述晶舟內部空間的圓形剖面的半徑。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，位于同一水平面上所述支撐盤大小相同。

所述的半導體爐管的晶舟，其中，同一水平面上所述支撐盤不在同一直線位置上。

上述技術方案具有如下優點或有益效果：

通過本發明能夠將加大晶圓與晶舟的接觸受力面積，從而減小了高溫狀況下晶圓的變形，避免了晶圓上出現色差缺陷，從而提高了晶圓最終產品的良率。

附圖說明

參考所附附圖，以更加充分的描述本發明的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構成對本發明范圍的限制。

圖1是現有技術中晶舟的側視結構示意圖；

圖2是現有技術中晶舟的俯視結構示意圖；

圖3是本發明實施例中的晶舟的俯視結構示意圖。

具體實施方式

本發明提供一種半導體爐管的晶舟，可應用于技術節點為90nm、65/55nm、45/40nm、32/28nm、大于等于130nm以及小于等于22nm的工藝中；可應用于以下技術平臺中：Logic、Memory、RF、HV、Analog/Power、MEMS、CIS、Flash以及eFlash。