CN115029774A - 半导体工艺设备及其承载装置 - Google Patents

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李福华
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Abstract

本申请实施例提供了一种半导体工艺设备及其承载装置。该承载装置设置于工艺腔室内，用于通过多个托盘分别承载多个晶圆，包括：隔热筒及基座，隔热筒与基座同轴设置；隔热筒内开设有多个进气通道，进气通道用于通入导流气体；基座包括多个子基座，多个子基座沿周向排布，子基座的一端与隔热筒可拆卸连接，子基座另一端沿隔热筒的径向延伸设置；子基座内开设有输气通道，多个进气通道与多个输气通道一一对应连通设置；子基座的顶面开设有导流结构，导流结构与输气通道连通，用于对导流气体导流，以带动托盘旋转。本申请实施例能大幅降低基座的加工难度，从而大幅降低加工及制造成本。

Description

半导体工艺设备及其承载装置
技术领域
本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种半导体工艺设备及其承载装置。
背景技术
目前，半导体工艺设备采用化学气相沉积工艺(Chemical VaporDeposition，CVD)来实现化合物半导体外延生长，主要用于生长GeSi、InP、GaAs、GaN和SiC等化合物半导体材料的薄膜。基座设置于工艺腔室内，为晶圆及承载盘的固定提供基准，以用于通过多个承载盘分别承载多个晶圆，工艺腔室的进气方式为中心进气式，是目前均匀性最佳的金属有机(MO)技术路线之一。
现有技术中，基座早期是由一体的石英材质构成，随着技术的发展逐渐成为一体的石墨材质构成。但是由于基座采用一体成形的方式制成，不仅加工难度大，而且良率较低，从而导致基座的制造成本较高；此外由于工艺腔室中间温度低，因此造成基座径向温差较大，加上石墨材料自身在高温条件下的热应力大，导致基座在高温过程中有一定的断裂概率，从而影响工作效率。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体工艺设备及其承载装置，用以解决现有技术存在的基座制造及维护成本较高的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的承载装置，设置于工艺腔室内，用于通过多个托盘分别承载多个晶圆，包括：隔热筒及基座，所述隔热筒与所述基座同轴设置；所述隔热筒内开设有多个进气通道，所述进气通道用于通入导流气体；所述基座包括多个子基座，多个所述子基座沿周向排布，所述子基座的一端与所述隔热筒可拆卸连接，所述子基座另一端沿所述隔热筒的径向延伸设置；所述子基座内开设有输气通道，多个所述进气通道与多个所述输气通道一一对应连通设置；所述子基座的顶面开设有导流结构，所述导流结构与所述输气通道连通，用于导流所述导流气体，以带动所述托盘旋转。
于本申请的一实施例中，所述隔热筒的外周壁上设置有多个插接柱，所述插接柱沿所述隔热筒的径向延伸设置，并且所述进气通道的部分形成于所述插接柱内；所述子基座开设有插接孔，所述输气通道与所述插接孔连通，所述插接柱插设于所述插接孔内。
于本申请的一实施例中，所述子基座包括主体部和承载部，所述承载部的顶面低于所述主体部的顶面，以形成用于承载及限定所述托盘的位置的容置槽，所述导流结构形成于所述容置槽的底壁，所述托盘的承载面与所述主体部的顶面平齐。
于本申请的一实施例中，所述导流结构包括多个独立设置的弧形导流槽，多个所述弧形导流槽沿所述容置槽的径向方向间隔设置，所述弧形导流槽与所述输气通道连通。
于本申请的一实施例中，所述容置槽的居中位置开设有用于设置支撑柱的安装孔，所述支撑柱用于支撑所述托盘；所述导流结构还包括有进气孔和导流孔，所述进气孔开设于所述弧形导流槽的一端的槽底，每个所述子基座的多个所述进气孔均与该子基座对应的所述输气通道连通，用于将所述导流气体通入所述弧形导流槽中，所述导流孔贯穿所述承载部设置，并且位于所述弧形导流槽另一端的延伸方向上，用于排出所述导流气体。
于本申请的一实施例中，所述承载部的底面凸出于所述主体部的底面，所述主体部具有第一厚度，所述承载部具有第二厚度，所述第一厚度小于第二厚度。
于本申请的一实施例中，所述子基座与所述隔热筒可拆卸的一端为连接端，所述连接端与所述隔热筒之间设置有定位结构，用于将两者固定连接；所述承载部凸出于所述主体部的外周壁上设置有顶抵块，所述顶抵块内形成有所述插接孔，所述插接柱插设于所述插接孔内，用于与所述定位结构配合以将所述子基座与所述隔热筒定位连接。
于本申请的一实施例中，所述隔热筒在轴向方向上设置有台阶；所述定位结构包括有定位孔、定位槽及定位柱，所述定位孔贯穿所述子基座的所述主体部，所述定位槽开设于所述台阶的台阶面上，所述定位柱穿设于所述定位孔及所述定位槽内。
于本申请的一实施例中，所述子基座为石墨材质，所述隔热筒为石英材质，所述定位孔、所述定位槽及所述定位柱均为十字形结构。
于本申请的一实施例中，所述隔热筒包括连接圆环部及套筒部，所述套筒部位于所述连接圆环部的底部，并且两者同轴设置；所述进气通道包括第一子通道及第二子通道，所述第一子通道位于所述套筒部的周壁内，并且与所述套筒部的轴向平行设置，所述第二子通道位于所述连接圆环部内，并且与所述连接圆环部的径向平行设置。
于本申请的一实施例中，所述隔热筒还包括定位圆环部，所述定位圆环部设置于所述连接圆环部的顶部，且所述定位圆环部的外径尺寸小于所述连接圆环部的外径尺寸，以使所述连接圆环部的顶面形成所述台阶的台阶面；
所述子基座为扇形结构，且所述扇形结构的弧长相对较小的圆弧结构抵靠在所述定位圆环部的外周壁，多个所述子基座形成圆环形的所述基座。
第二个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：工艺腔室及如第一个方面提供的承载装置。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例通过在隔热筒的外周设置有多个子基座，每个子基座均设置有导流结构，导流结构通过输气通道与进气通道连通设置，实现了每个子基座分别承载托盘，从而大幅降低了基座的加工难度，以大幅降低加工及制造成本。进一步的，由于基座为分体式结构，当某一个子基座发生损坏时，可以仅更换破损的子基座，从而大幅降低应用及维护成本。另外各子基座之间可以具有一定的间隔，为热胀冷缩提供空间，从而实现了在保证工艺结果的情况下，最低程度地降低子基座断裂风险，进而延长本申请实施例的维护周期。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1A为本申请实施例提供的一种承载装置的俯视角度的结构示意图；
图1B为本申请实施例提供的一种承载装置的仰视角度的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种隔热筒的立体结构示意图；
图3A为本申请实施例提供的一种子基座的俯视角度的结构示意图；
图3B为本申请实施例提供的一种子基座的仰视角度的结构示意图；
图4A为本申请实施例提供的一种子基座局部放大的结构示意图；
图4B为本申请实施例提供的一种子基座的另一部分局部放大的结构示意图；
图5A为本申请实施例提供的一种承载装置的剖视结构示意图；
图5B为本申请实施例提供的一种承载装置与加热板配合的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的承载装置，设置于工艺腔室内，用于通过多个托盘分别承载多个晶圆，该承载装置的结构示意图如图1A至图4B所示，包括：隔热筒1及基座2，隔热筒1与基座2同轴设置；隔热筒1内开设有多个进气通道3，进气通道3用于通入导流气体；基座2包括多个子基座20，多个子基座20沿周向排布，子基座21的一端与隔热筒1可拆卸连接，子基座20另一端沿隔热筒1的径向延伸设置；子基座20内开设输气通道4，多个进气通道3与多个输气通道4一一对应连通设置；子基座20的顶面开设有导流结构5，导流结构5与输气通道4连通，用于导流所述导流气体，以带动托盘旋转。
如图1A至图4B所示，半导体工艺设备的工艺腔室可以是行星式结构，用于容纳多个晶圆以执行化学气相沉积工艺，并且在晶圆表面生长化合物半导体材料的薄膜，但是本申请实施例并不限定半导体工艺设备的具体类型及其执行的工艺，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。承载装置可以包括有隔热筒1及基座2，基座2可以包括有五个子基座20，每个子基座20均为扇形结构，并且围绕隔热筒1的圆周方向均匀且间隔排布，以使基座2整体呈圆形，用于配合工艺腔室的圆形结构。但是本申请实施例并不限定子基座20的具体数量，其可以根据晶圆的尺寸及工艺腔室的尺寸自行调整设置。隔热筒1内可以开设有五个进气通道3，每个子基座20内均设置有输气通道4，进气通道3与输气通道4一一对应设置。子基座20靠近隔热筒1的一端与隔热筒1采用可拆卸方式连接，并且使隔热筒1的进气通道3与子基座20内的输气通道4连接，用于向子基座20内的输气通道4通入导流气体。子基座20远离隔热筒1的一端可以沿隔热筒1的径向延伸设置，子基座20的顶面开设有导流结构5，用于承载装有晶圆的托盘(图中均未示出)，并且导流结构5与输气通道4连通，导流结构5能对导流气体进行导流，以带动托盘旋转。
本申请实施例通过在隔热筒的外周设置有多个子基座，每个子基座均设置有导流结构，导流结构通过输气通道与进气通道连通设置，实现了每个子基座分别承载托盘，从而大幅降低了基座的加工难度，以大幅降低加工及制造成本。进一步的，由于基座为分体式结构，当某一个子基座发生损坏时，可以仅更换破损的子基座，从而大幅降低应用及维护成本。另外各子基座之间可以具有一定的间隔，为热胀冷缩提供空间，从而实现了在保证工艺结果的情况下，最低程度地降低子基座断裂风险，进而延长本申请实施例的维护周期。
于本申请的一实施例中，如图2至图4B所示，隔热筒1的外周壁上设置有多个插接柱10，插接柱10沿所述隔热筒1的径向延伸设置，并且进气通道3的部分形成于插接柱10内；子基座20开设有插接孔21，输气通道4与插接孔21连通，插接柱10插设于插接孔21内。
如图2至图4B所示，隔热筒1的外周设置有五个矩形的插接柱10，五个插接柱10沿隔热筒1的周向均匀且间隔排布，并且插接柱10沿隔热筒1的径向延伸设置。进气通道3位于隔热筒1内的部分沿隔热筒1的轴向延伸，而进气通道3位于插接柱10内的部分沿隔热筒1的径向延伸设置，以使进气通道3的部分形成于插接柱10内。子基座20靠近隔热筒1的一端可以开设有插接孔21，插接孔21的轴向沿隔热筒1的轴向延伸设置，并且与输气通道4连通。插接孔21用于容置插接柱10，并且两者可以采用过盈配合的方式，以使进气通道3与输气通道4密封连通。采用上述设计，由于采用进气通道3与输气通道4之间采用插接方式连接，能大幅提高两者之间的密封性，避免某一个子基座20与隔热筒1之间发生漏气，使多个子基座20之间的气体流量保持一致，从而提高各子基座20上的托盘温度的均匀性，间接提高了各晶圆之间的工艺一致性。进一步的，现有技术中基座采用整体结构，并且盖合于固定组件上，固定组件用于支撑基座以及为基座提供导流气体，基座的底面进气口与固定组件顶面的出气口采用面接触方式，在工艺过程中由于高温导致的热胀冷缩，会造成两者之间的对接产生位移而漏气，也就是，各个托盘受到基座提供的导流气体的气流量不一致，导致各个托盘的旋转速度和漂浮高度不一致，而托盘的旋转速度和漂浮的不一致性会进一步影响各托盘之间的温度一致性，因此气流量不一致会影响各个托盘间的温度均匀性，从而影响各晶圆间的片间工艺一致性。而本申请实施例采用插接方式完全避免了上述问题的发生，虽然高温的工艺环境会使插接柱10与插接孔21之间会发生膨胀，但是只能使两者之间配合更加紧密，从而进一步防止两者之间发生漏气现象。
于本申请的一实施例中，如图3A及图3B所示，子基座20包括主体部201和承载部202，承载部202的顶面低于主体部201的顶面，以形成用于承载及限定托盘的位置的容置槽22，导流结构5形成于容置槽22的底壁，托盘的承载面与主体部201的顶面平齐。
由于现有技术中基座为整体结构，造成基座不仅成本较高，而且拆装维护较为复杂，因此现有技术中在基座表面添加一层石墨材质的覆盖组件，短期维护过程中只需要更换覆盖组件即可。但是在刻蚀工艺过程中，基座与覆盖组件之间的缝隙内会残留大量的副产物难以完全刻蚀，长期积累的副产物会严重影响工艺结果。如图3A及图3B所示，由于基座2为分体式结构，因此可以单独对多个子基座20进行更换维护，而无需额外添加覆盖组件，使得本申请实施例能够减少零部件，从而进一步降低应用及维护成本。子基座20包括有板状的主体部201承载部202，主体部201上开设有圆形缺口，承载部202一体形成于主体部201的底部，并且与圆形缺口共同构成圆形的容置槽22，以用于配合托盘及晶圆的形状，该容置槽22是为了保证托盘承载面和子基座20的顶面平齐，即与主体部201的顶面平齐，不仅能满足工艺需求，并且还能在去掉现有技术中的覆盖组件后，使得托盘的承载面和子基座20的平面保持一致，以提高子基座20的受热均匀性。托盘能在容置槽22内旋转，即容置槽22还具有限定托盘及晶圆位置的作用。采用上述设计，由于采用多个子基座20构成，并且取消了现有技术中的覆盖组件，不仅能够降低基座2的生产制造成本，而且还能降低零部件数量，从而进一步降低应用及维护成本；并且还能彻底解决工艺过程中基座2与覆盖组件之间缝隙内残留大量的副产物问题，例如镓元素等副产物残留导致半导体器件性能下降的问题，从而提升产品的工艺性能。
于本申请的一实施例中，如图3A至图4B所示，导流结构5包括多个独立设置的弧形导流槽51，多个弧形导流槽51沿容置槽22的径向方向间隔设置，弧形导流槽51与输气通道4连通。
如图3A至图4B所示，容置槽22的底壁上开设有三个独立设置的弧形导流槽51，但是本申请实施例并不限弧形导流槽51的具体数量，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。三个弧形导流槽51沿容置槽22的径向方向均匀且间隔排布设置。具体来说，弧形导流槽51的一端围绕容置槽22的圆心设置，另一端延伸至容置槽22的边缘处，即导流结构5整体为螺旋形的流道。输气通道4内的导流气体沿弧形导流槽51由内向外流动，在托盘与容置槽22之间形成浮力和剪切力，从而实现带动托盘在容置槽22内旋转。结合如图4A及图4B所示，由于子基座20沿隔热筒1的径向延伸，即沿水平方向延伸设置，因此输气通道4沿水平方向延伸设置，输气通道4由插接孔21开始向子基座20的远端延伸设置，并且延伸至任意一个弧形导流槽51的端部后分为两条，以用于与另外两个弧形导流槽51连接。采用上述设计，使得本申请实施例采用较为简单的结构即可以实现托盘旋转，并且由于输气通道4在子基座20内仅需一次水平向垂直转折，即输气通道4与弧形导流槽51之间的连接，从而大幅度降低输气通道4的加工难度，以降低应用及维护成本。但是本申请实施例并不限定导流结构5的具体实施方式，只要其能带动托盘旋转即可，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图3A及图3B所示，容置槽22的居中位置开设有用于设置支撑柱的安装孔23，支撑柱用于支撑托盘；导流结构5还包括有进气孔53及导流孔52，进气孔53开设于弧形导流槽51的一端的槽底，每个子基座20的多个进气孔53均与该子基座20对应的输气通道4连通，用于将导流气体通入弧形导流槽51中，导流孔52贯穿承载部202设置，并且位于弧形导流槽51另一端的延伸方向上，用于排出导流气体。
如图3A及图3B所示，容置槽22底壁的中心位置形成圆形的安装孔23，用于安装圆形的支撑柱，该支撑柱例如与托盘底部旋转孔配合，以使托盘通过该旋转孔固定在支撑柱上，实现托盘与子基座20的固定，从而确保托盘在旋转过程中不会脱离子基座20，进而提高本申请实施例的安全性及稳定性。进气孔53开设于弧形导流槽51的一端的槽底，并且具体位于弧形导流槽51靠近安装孔23的一端，每个子基座20的多个进气孔53均与该子基座20对应的输气通道4连通，用于将导流气体通入弧形导流槽51中，结合如图4A及图4B所示，由于子基座20沿隔热筒1的径向延伸，即沿水平方向延伸设置，因此输气通道4沿水平方向延伸设置，输气通道4由插接孔21开始向子基座20的远端延伸设置，并且延伸至任意一个弧形导流槽51的内的进气孔53后分为两条，以用于与另外两个弧形导流槽51内的进气孔53连接，从而实现了通过进气孔53与弧形导流槽51连通设置。导流孔52的具体数量可以与弧形导流槽51的数量对应设置，并且均位于弧形导流槽51远离容置槽22中心的一端，导流孔52与弧形导流槽51的端部之间具有一定距离。导流孔52可以是贯穿承载部202于的通孔，设置该结构是为了让导流气体能从容置槽22内快速排出，避免导流气体进入晶圆上方影响工艺结果。采用上述设计，由于支撑柱、进气孔53与导流孔52的相互配合，能提高容置槽22内的导流气体的流动速度，从而提高导流气体利用率，进而降低应用成本。但是本申请实施例并不限定导流孔52的具体位置及形状，本领域技术人员可以根据实现情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图3A、图3B及图5B所示，承载部202的底面凸出于主体部201的底面，主体部201具有第一厚度，承载部202具有第二厚度，第一厚度小于第二厚度。具体来说，主体部201整体可以为扇形结构，主体部201底面的部分区域进行减薄，仅保留形成有容置槽22的区域，以使主体部201的底部形成有承载部202，即承载部202的底面凸出于主体部201的底面。承载部202呈圆板形结构，以使其能与主体部201配合形成圆形容置槽22。现有技术中的基座较厚，导致在工艺过程中感应能量基本分配在基座上，而位于基座上方的石墨材质的加热板很难被感应加热，主要是靠基座的热辐射加热，因此导致加热板和基座之间的温度梯度较大，这会导致工艺过程中颗粒较高。而本申请实施例中，通过将子基座20减薄后可以重新分配感应加热的能量，提高工艺过程中加热板7的温度，不仅减小加热板7和子基座20之间的温度梯度，并且还能改变加热板7的径向温度梯度，以上两点都有助于降低颗粒数量，从而进一步提高晶圆的工艺良率。
于本申请的一实施例中，如图1A至图5B所示，子基座20与隔热筒1可拆卸的一端为连接端203，连接端203与隔热筒1之间设置有定位结构6，用于将两者固定连接；承载部202凸出于主体部201的外周壁形成有顶抵块25，顶抵块25内形成有插接孔21，插接柱10插设于插接孔21内，用于与定位结构6配合以将子基座20与隔热筒1定位连接。具体来说，子基座20整体可以为扇形结构，并且由于子基座20的底部减薄，以使承载部202凸设于主体部201的底部，因此子基座20的一端可以与隔热筒1的顶面可拆卸连接，即子基座20与隔热筒1可拆卸的一端为连接端203，连接端203与隔热筒1之间可以设置有定位结构6，以加强两者之间的连接稳定性。承载部202的外周壁朝向隔热筒1的一侧可以形成有矩形的顶抵块25，该顶抵块25内形成有插接孔21。在安装过程中，可先将子基座20沿水平方向移动，以使插接柱10插设于插接孔21内，以及使顶抵块25与隔热筒1的外周顶抵，再配合定位结构6使得子基座20与隔热筒1之间形成双限制固定方式，顶抵块25不仅可以起到固定子基座20的作用，而且还可以最大程度上避免子基座20受热膨胀导致的接触位置漏气。
于本申请的一实施例中，如图1A至图5B所示，隔热筒1在轴向方向上设置有台阶，定位结构6包括有定位孔61、定位槽63及定位柱62，定位孔61贯穿子基座20的主体部201，定位槽63开设于台阶的台阶面上，定位柱62穿设于定位孔61及定位槽63内。可选地，子基座20为石墨材质，子基座20为石英材质，定位孔61、定位槽63及定位柱62均为十字形结构。
如图2至图3B所示，子基座20可以采用石墨材质制成，使得子基座20可以满足工艺需求。隔热筒1则采用石英材质制成，使得隔热筒1避免自身被感应加热的同时，能实现避免子基座20的热量，即避免基座中心区的温度通过隔热筒1导出，从而提高基座2径向温度的均匀性，以满足工艺需求，以及由于石英材质便于加工，还能降低本申请实施例应用及维护成本。定位结构6具体包括形成于子基座20的主体部201上的定位孔61，以及形成于隔热筒1顶部的定位槽63。定位孔61为十字形通孔，定位槽63可以是设置于台阶的台阶面上的十字形盲孔，以避免与隔热筒1内的进气通道3发生干涉。定位结构6还包括有十字形定位柱62，用于与定位孔61及定位槽63形状相匹配。在安装过程中，将子基座20盖合于隔热筒1上，然后使定位柱62穿设于定位孔61及定位槽63内，并且采用过盈配合的方式使子基座20与隔热筒1定位连接。采用上述设计，可以避免子基座20沿其轴向晃动，以及沿隔热筒1的周向晃动，从而提高子基座20与隔热筒1之间的稳定性；而且还能避免两者由于材质区别造成的强度不同，从而避免装配过程中损坏子基座20及隔热筒1。但是本申请实施例并不限定位孔61、定位槽63及定位柱62的具体形状，只要三者形状对应设置即可，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图2所示，隔热筒1包括连接圆环部11及套筒部12，套筒部12位于连接圆环部11的底部，并且两者同轴设置；进气通道3包括第一子通道31及第二子通道32，第一子通道31位于套筒部12的周壁内，并且与套筒部12的轴向平行设置，第二子通道32位于连接圆环部11内，并且与连接圆环部11的径向平行设置。具体来说，隔热筒1为一体成形的石英结构，并且连接圆环部11位于套筒部12的上方，用于与多个子基座20配合固定连接，以及通过插接柱10向各子基座20内通入导流气体。套筒部12同轴设置于连接圆环部11的底部，用于与工艺腔室内驱动装置连接，以通过连接圆环部11带动多个子基座20旋转，并且套筒部12及连接圆环部11的中空部分还能用于设置其它零部件。每个进气通道3均包括第一子通道31及第二子通道32，其中第一子通道31位于套筒部12的周壁内，并且与套筒部12的轴向平行设置；而第二子通道32则位于连接圆环部11内，并沿与连接圆环部11的径向平行设置，一端与第一子通道31的顶端连通，另一端位于插接柱10的端部。采用上述设计，使得本申请实施例结构简单易于加工制造，从而大幅降低应用及维护成本。
于本申请的一实施例中，如图1A至图2所示，隔热筒1还包括定位圆环部13，定位圆环部13设置于连接圆环部11的顶部，且定位圆环部13的外径尺寸小于连接圆环部11的外径尺寸，以使连接圆环部11的顶面形成台阶的台阶面；子基座20为扇形结构，扇形结构的弧长相对较小的圆弧结构抵靠在定位圆环部13的外周壁，多个子基座20形成圆环形的基座。具体来说，连接圆环部11的顶面上一体形成有定位圆环部13，该定位圆环部13的内径尺寸与连接圆环部11的内径尺寸相同，以及定位圆环部13的外径尺寸小于连接圆环部11的外径尺寸，从而使连接圆环部11的顶面形成台阶的台阶面。子基座20整体为扇形结构，扇形结构的弧长相对较小圆弧结构抵靠于定位圆环部13的外周壁上，用于与连接圆环部11配合定位，从而进一步提高子基座20与隔热筒1之间的结构稳定性。多个子基座20环绕于隔热筒1的外周设置，以使多个子基座20设置于隔热筒1上之后形成圆环形的基座2，以便于与现有工艺腔室的圆形结构相匹配，从而大幅提高本申请实施例的适用性及适用范围。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：工艺腔室及如上述各实施例提供的承载装置。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例通过在隔热筒的外周设置有多个子基座，每个子基座均设置有导流结构，导流结构通过输气通道与进气通道连通设置，实现了每个子基座分别承载托盘，从而大幅降低了基座的加工难度，以大幅降低加工及制造成本。进一步的，由于基座为分体式结构，当某一个子基座发生损坏时，可以仅更换破损的子基座，从而大幅降低应用及维护成本。另外各子基座之间可以具有一定的间隔，为热胀冷缩提供空间，从而实现了在保证工艺结果的情况下，最低程度地降低子基座断裂风险，进而延长本申请实施例的维护周期。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种半导体工艺设备的承载装置，设置于工艺腔室内，用于通过多个托盘分别承载多个晶圆，其特征在于，包括：隔热筒及基座，所述隔热筒与所述基座同轴设置；
所述隔热筒内开设有多个进气通道，所述进气通道用于通入导流气体；
所述基座包括多个子基座，多个所述子基座沿周向排布，所述子基座的一端与所述隔热筒可拆卸连接，所述子基座另一端沿所述隔热筒的径向延伸设置；
所述子基座内开设有输气通道，多个所述进气通道与多个所述输气通道一一对应连通设置；所述子基座的顶面开设有导流结构，所述导流结构与所述输气通道连通，用于导流所述导流气体，以带动所述托盘旋转。
2.如权利要求1所述的承载装置，其特征在于，所述隔热筒的外周壁上设置有多个插接柱，所述插接柱沿所述隔热筒的径向延伸设置，并且所述进气通道的部分形成于所述插接柱内；所述子基座开设有插接孔，所述输气通道与所述插接孔连通，所述插接柱插设于所述插接孔内。
3.如权利要求2所述的承载装置，其特征在于，所述子基座包括主体部和承载部，所述承载部的顶面低于所述主体部的顶面，以形成用于承载及限定所述托盘的位置的容置槽，所述导流结构形成于所述容置槽的底壁，所述托盘的承载面与所述主体部的顶面平齐。
4.如权利要求3所述的承载装置，其特征在于，所述导流结构包括多个独立设置的弧形导流槽，多个所述弧形导流槽沿所述容置槽的径向方向间隔设置，所述弧形导流槽与所述输气通道连通。
5.如权利要求4所述的承载装置，其特征在于，所述容置槽的居中位置开设有用于设置支撑柱的安装孔，所述支撑柱用于支撑所述托盘；所述导流结构还包括有进气孔和导流孔，所述进气孔开设于所述弧形导流槽的一端的槽底，每个所述子基座的多个所述进气孔均与该子基座对应的所述输气通道连通，用于将所述导流气体通入所述弧形导流槽中，所述导流孔贯穿所述承载部设置，并且位于所述弧形导流槽另一端的延伸方向上，用于排出所述导流气体。
6.如权利要求3所述的承载装置，其特征在于，所述承载部的底面凸出于所述主体部的底面，所述主体部具有第一厚度，所述承载部具有第二厚度，所述第一厚度小于第二厚度。
7.如权利要求6所述的承载装置，其特征在于，所述子基座与所述隔热筒可拆卸的一端为连接端，所述连接端与所述隔热筒之间设置有定位结构，用于将两者固定连接；所述承载部凸出于所述主体部的外周壁上设置有顶抵块，所述顶抵块内形成有所述插接孔，所述插接柱插设于所述插接孔内，用于与所述定位结构配合以将所述子基座与所述隔热筒定位连接。
8.如权利要求7所述的承载装置，其特征在于，所述隔热筒在轴向方向上设置有台阶；所述定位结构包括有定位孔、定位槽及定位柱，所述定位孔贯穿所述子基座的所述主体部，所述定位槽开设于所述台阶的台阶面上，所述定位柱穿设于所述定位孔及所述定位槽内。
9.如权利要求8所述的承载装置，其特征在于，所述子基座为石墨材质，所述隔热筒为石英材质，所述定位孔、所述定位槽及所述定位柱均为十字形结构。
10.如权利要求8所述的承载装置，其特征在于，所述隔热筒包括连接圆环部及套筒部，所述套筒部位于所述连接圆环部的底部，并且两者同轴设置；所述进气通道包括第一子通道及第二子通道，所述第一子通道位于所述套筒部的周壁内，并且与所述套筒部的轴向平行设置，所述第二子通道位于所述连接圆环部内，并且与所述连接圆环部的径向平行设置。
11.如权利要求10所述的承载装置，其特征在于，所述隔热筒还包括定位圆环部，所述定位圆环部设置于所述连接圆环部的顶部，且所述定位圆环部的外径尺寸小于所述连接圆环部的外径尺寸，以使所述连接圆环部的顶面形成所述台阶的台阶面；
所述子基座为扇形结构，且所述扇形结构的弧长相对较小的圆弧结构抵靠在所述定位圆环部的外周壁，多个所述子基座形成圆环形的所述基座。
12.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括：工艺腔室及如权利要求1至11的任一所述的承载装置。
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