[實(shí)用新型]發(fā)熱均勻的MOCVD加熱器用加熱片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820780923.7
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN208362460U
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳景升;黎子蘭;田青林;黎靜;莊軍港;張順
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇實(shí)為半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類號: C23C16/46
• 分類號: C23C16/46
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務(wù)所 32205
• 代理人: 李鵬

本實(shí)用新型公開了一種發(fā)熱均勻的MOCVD加熱片，包括加熱片本體，所述加熱片本體包括由外向內(nèi)設(shè)置的多個同心加熱環(huán)，相鄰的同心加熱環(huán)之間通過相對設(shè)置的折彎部連接在一起，且相對設(shè)置的折彎部之間形成切口Ⅱ，加熱片本體中從外至內(nèi)任意兩個相鄰的切口Ⅱ皆錯開設(shè)置，且每個切口Ⅱ中設(shè)有一絕緣限位體。本實(shí)用新型由外至內(nèi)相鄰的切口Ⅱ皆錯開設(shè)置，鄰近的同心加熱環(huán)可以為切口Ⅱ處加熱，提高了整個加熱片本體的溫度均勻一致性，從而避免了不均勻變形，且每個切口Ⅱ中設(shè)有的絕緣限位體保證了切口Ⅱ尺寸的穩(wěn)定，避免了相對的折彎部接觸短路；由于加熱片本體各部分溫度均勻，通電電流能夠保持穩(wěn)定，旋轉(zhuǎn)的石墨盤受熱也更均勻，石墨盤上的晶元可以均勻生長。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種MOCVD加熱片，具體是一種發(fā)熱均勻的MOCVD加熱片，屬于半導(dǎo)體制造設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，在半導(dǎo)體的生產(chǎn)過程中，半導(dǎo)體晶元都是通過MOCVD加熱器加熱制造而成，MOCVD是在氣相外延生長(VPE)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型氣相外延生長技術(shù)，其采用的裝置是MOCVD加熱器。具體操作時，通過單晶硅圓片放置在MOCVD加熱器的石墨盤上，利用石墨盤下方加熱元件產(chǎn)生的熱量對其直接進(jìn)行加熱制得半導(dǎo)體晶元。加熱元件都是由可導(dǎo)電、耐高溫的加熱板經(jīng)表面處理后線切割形成的對稱圓環(huán)形加熱片，如圖1所示，加熱片從外圈向內(nèi)圈逐步形成同心圓的形狀，相鄰的同心圓之間會形成折返點(diǎn)12’，且相對的折返點(diǎn)12’之間為切口Ⅰ13’，而現(xiàn)有加熱片上的這些切口Ⅰ都在一條直線上，在加熱片上形成了中空區(qū)域。

生產(chǎn)實(shí)踐證明，采用這樣的形式存在一些缺陷，首先，中間區(qū)域加熱不均勻，在1000℃左右的高溫中使用時容易產(chǎn)生不均勻變形，折返點(diǎn)之間的切口變小，導(dǎo)致產(chǎn)品短路失效、使用壽命較短，進(jìn)一步溫度的不均勻性也會導(dǎo)致區(qū)域之間為了保證溫度場的統(tǒng)一性增加電流，這會進(jìn)一步降低加熱片的使用壽命；其次，加熱片的不均勻加熱會使其上方的石墨盤受熱不均，石墨盤上的晶元生長不均勻、大大降低了產(chǎn)品的良率。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可以使加熱片的各部分溫度均勻，避免發(fā)生不均勻變形和短路失效；能夠增加加熱片上方石墨盤的受熱均勻性，提升晶元良率的發(fā)熱均勻的MOCVD加熱片。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種發(fā)熱均勻的MOCVD加熱片，包括加熱片本體，所述加熱片本體包括由外向內(nèi)設(shè)置的多個同心加熱環(huán)，相鄰的同心加熱環(huán)之間通過相對設(shè)置的折彎部連接在一起，且相對設(shè)置的折彎部之間形成切口Ⅱ，加熱片本體上從外至內(nèi)任意兩個相鄰的切口Ⅱ皆錯開設(shè)置，且每個切口Ⅱ中設(shè)有一絕緣限位體。

優(yōu)選的，為了使加熱更加均勻，所述相鄰的切口Ⅱ相對加熱片本體中心的夾角為45°。經(jīng)試驗(yàn)，采用這樣的角度后加熱片本體整體加熱均勻程度更好，且石墨盤受熱更加均勻、晶元良品率更高。

優(yōu)選的，為了保證良好的電絕緣效果，所述絕緣限位體為絕緣陶瓷塊。絕緣陶瓷塊不但絕緣，也具有較高的強(qiáng)度，能夠有效防止折彎部及切口Ⅱ形狀發(fā)生形變，杜絕了短路現(xiàn)象的發(fā)生。

優(yōu)選的，為了減少生產(chǎn)工序、提高加工速度，所述加熱片本體由一塊加熱板經(jīng)表面處理后線切割形成。

本實(shí)用新型由外至內(nèi)相鄰的切口Ⅱ皆錯開設(shè)置，鄰近的同心加熱環(huán)可以為切口Ⅱ處加熱，從而為切口Ⅱ處的溫度提供了補(bǔ)償，提高了整個加熱片本體的溫度均勻一致性，從而避免了在高溫使用時發(fā)生不均勻變形，且每個切口Ⅱ中設(shè)有的絕緣限位體保證了切口Ⅱ尺寸的穩(wěn)定，避免了相對的折彎部發(fā)生接觸短路，延長了使用壽命，降低了加熱器的維護(hù)周期，保證了正常生產(chǎn)的持續(xù)性；由于加熱片本體各部分溫度均勻，加熱片的通電電流也能夠保持穩(wěn)定，同時旋轉(zhuǎn)的石墨盤受熱也更均勻，石墨盤上的晶元可以均勻生長、提升了產(chǎn)品的良率。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有加熱片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；