[發明專利]反應腔室及半導體工藝設備

有效

• 申請號: 202110830608.7
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113604795B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 李世凱;董博宇;袁福順;王磊磊;李曉軍;趙東華;劉廣政;徐柯柯;劉晶晶;孫小芹;宮兆輝;賈萬泳;許利飛;董學;王鐵然
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44;C23C16/46;C30B25/08;C30B25/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;王婷

本發明提供一種反應腔室及半導體工藝設備，該反應腔室包括隔熱腔體、第一加熱體、第二加熱體和隔離防護結構，第一加熱體和第二加熱體間隔設置在隔熱腔體中，第二加熱體上設置有用于承載晶圓的承載裝置；隔離防護結構設置在隔熱腔體中，且位于第一加熱體和第二加熱體之間，圍成一反應空間，并將第一加熱體和第二加熱體與反應空間隔離開，隔離防護結構靠近第二加熱體一側設置有開口，承載裝置的承載面暴露在反應空間中；隔熱腔體的兩側側壁上分別設置有進氣口和出氣口，進氣口和出氣口與反應空間相連通。本發明提供的反應腔室及半導體工藝設備的技術方案，可以減少加熱體上附著的反應副產物，從而可以提高設備維護效率，降低設備維護成本。

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，具體地，涉及一種反應腔室及半導體工藝設備。

背景技術

外延生長是指在單晶襯底上生長一層有一定要求的、與襯底晶向相同的單晶層。相比于硅外延的生長環境，碳化硅外延的工藝環境溫度更高，通常可以達到1500℃至1800℃，且生長周期更長。目前主要采用化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition，CVD)方法進行碳化硅的外延層生長。

現有的CVD設備通常采用加熱部件界定反應區，并通過電磁感應線圈采用感應加熱的方式對反應區進行加熱，但是，這在實際應用中不可避免地存在以下問題，即，由于通過上述加熱部件界定反應區，其與反應區接觸的表面會附著不易清除的反應副產物，如果要恢復腔室環境，就需要更換加熱部件，導致設備維護效率降低，且設備維護成本增加。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種反應腔室及半導體工藝設備，其可以減少加熱體上附著的反應副產物，從而可以減少加熱體的更換頻率，提高設備維護效率，降低設備維護成本。

為實現本發明的目的而提供一種反應腔室，用于半導體工藝設備，包括隔熱腔體、第一加熱體、第二加熱體和隔離防護結構，其中，

所述第一加熱體和第二加熱體間隔設置在所述隔熱腔體中，所述第二加熱體上設置有用于承載晶圓的承載裝置；

所述隔離防護結構設置在所述隔熱腔體中，且位于所述第一加熱體和第二加熱體之間，所述隔離防護結構圍成一反應空間，并將所述第一加熱體和所述第二加熱體與所述反應空間隔離開，所述隔離防護結構靠近所述第二加熱體一側設置有開口，用于容置所述承載裝置，所述承載裝置的承載面暴露在所述反應空間中；

所述隔熱腔體的兩側側壁上分別設置有進氣口和出氣口，所述進氣口和所述出氣口與所述反應空間相連通。

可選的，所述隔離防護結構包括第一隔離件、第二隔離件和第三隔離件，其中，

所述第一隔離件設置在所述第二加熱體上，用于覆蓋所述第二加熱體的與所述反應空間相鄰的表面，且所述第一隔離件上設置有所述開口；

所述第二隔離件設置在所述第一加熱體上，用于覆蓋所述第一加熱體的與所述反應空間相鄰的表面；

所述第三隔離件為兩個，且沿由所述進氣口至所述出氣口的氣流方向延伸，兩個所述第三隔離件間隔設置在所述承載裝置的兩側；并且，每個所述第三隔離件均連接在所述第二隔離件與所述第二加熱體之間。

可選的，所述承載裝置包括轉盤和設置在所述轉盤上用于承載晶圓的托盤，其中，所述轉盤位于所述開口中，且通過旋轉軸與所述第二加熱體可旋轉地連接；

所述轉盤上設置有凸臺，所述托盤設置在所述凸臺上，并且所述轉盤具有相對于所述凸臺的外周壁凸出的邊緣部分，所述第一隔離件位于所述開口處的邊沿上設置有第一凸緣，所述第一凸緣與所述邊緣部分重疊，以遮擋所述邊緣部分與所述第一隔離件之間的間隙。