[發明專利]一種用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構

在審

• 申請號: 202211545284.3
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN116043327A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 劉鵬;徐文立;沈磊
• 申請（專利權）人: 寧波恒普真空科技股份有限公司
• 主分類號: C30B25/10
• 分類號: C30B25/10;C30B25/14;C23C16/46;C23C16/455
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 鄭粟文

本發明公開一種用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構，涉及半導體生產設備技術領域，包括進氣室、反應室和基座；進氣室底部設置有反應室，且進氣室與反應室相連通；基座位于反應室內下部，且基座位于進氣室正下方；基座頂部用于承托晶片；基座內設置有基座熱場，基座熱場用于對晶片加熱；反應室底部設置有排氣口；還包括頂端伸入基座的進氣管，進氣管的底端與一供氣機構相連通；基座的底部設置有出氣口。橫向開口進氣管和縱向開口進氣管，分別對石墨電極和石英固定板的連接處以及發熱體進行吹掃，降低基座內發熱體受到外部氣體影響并延長使用壽命，同時保證成膜過程中熱場的穩定性，降低更換頻率可提高生產效率。

技術領域

本發明涉及半導體生產設備技術領域，特別是涉及一種用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構。

背景技術

立式成膜裝置被廣泛應用于半導體行業，制備晶片時具有高效的生產速率和較好的成膜質量。成膜時晶片位于反應室下部隨基座高速旋轉，基座內外熱場加熱晶片至反應溫度且成膜過程中穩定供給原料氣體。

成膜裝置生產半導體晶片通常為連續成膜工藝，確保成膜過程中各項部件穩定可靠。成膜工藝過程中反應室內呈常壓或負壓狀態，晶片放置于基座上，隨基座高速旋轉，加熱晶片同時朝晶片襯底通入反應氣體。該過程中反應氣體擴散進入基座內部于熱場發熱體表面沉積。

為提高成膜質量及效率，部分成膜裝置具備反應室內蝕刻功能，升溫并通入蝕刻氣體去除基板表面沉積。蝕刻氣體可能腐蝕發熱體。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明提供一種用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構，降低基座內發熱體受到外部氣體影響并延長使用壽命，同時保證成膜過程中熱場的穩定性，降低更換頻率可提高生產效率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構，包括進氣室、反應室和基座；所述進氣室底部設置有所述反應室，且所述進氣室與所述反應室相連通；所述基座位于所述反應室內下部，且所述基座位于所述進氣室正下方；所述基座頂部用于承托晶片；所述基座內設置有基座熱場，所述基座熱場用于對所述晶片加熱；所述反應室底部設置有排氣口；還包括頂端伸入所述基座的進氣管，所述進氣管的底端與一供氣機構相連通；所述基座的底部設置有出氣口。

可選的，所述進氣管包括橫向開口進氣管和縱向開口進氣管；所述橫向開口進氣管的頂端為封口設置，所述橫向開口進氣管的頂端側壁上設置有橫向開口；所述縱向開口進氣管的頂端為開口設置；所述橫向開口進氣管和所述縱向開口進氣管的底端與所述供氣機構相連通。

可選的，所述基座頂部設置有基板，所述基板用于承托所述晶片。

可選的，所述基座熱場包括發熱體，所述發熱體設置于所述基板下方。

可選的，所述發熱體通過石墨電極與石英固定板相連接，所述石英固定板設置于所述基座內底部；所述橫向開口進氣管和所述縱向開口進氣管均貫穿所述石英固定板。

可選的，所述橫向開口進氣管用于吹掃所述石墨電極與所述石英固定板的連接處，所述縱向開口進氣管用于吹掃所述發熱體。

可選的，所述基座底部設置有下轉臺，所述出氣口設置于所述下轉臺上。

可選的，所述下轉臺與一旋轉軸相連接，所述旋轉軸為空心軸，所述進氣管設置于所述旋轉軸內。

本發明相對于現有技術取得了以下技術效果：

本發明中的用于延長氣相生長基座內熱場壽命的結構，在基座內設置橫向開口進氣管和縱向開口進氣管，分別對石墨電極和石英固定板的連接處以及發熱體進行吹掃，通入保護氣體使基座內外分離，相較覆蓋件遮擋更為全面有效。保持基座內保護氣體向外溢出，減少外部反應氣體進入基座內部，從而降低基座內發熱體受到外部氣體影響并延長使用壽命，同時保證成膜過程中熱場的穩定性，降低更換頻率可提高生產效率。