CN218951563U - 一种非晶片区域沉积抑制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种非晶片区域沉积抑制装置，涉及碳化硅成膜装置技术领域，应用于碳化硅成膜装置，所述碳化硅成膜装置包括反应室、旋转设置在所述反应室中的旋转主体和位于所述旋转主体上表面的晶片，其特征在于，所述非晶片区域沉积抑制装置包括覆盖在所述旋转主体上表面并环绕设置在所述晶片外缘的环形覆盖件，所述环形覆盖件与所述晶片间隙配合，所述环形覆盖件与所述旋转主体可拆卸连接；本实用新型通过在旋转主体上表面设置环形覆盖件可以避免反应气体直接在旋转主体的上表面形成沉积物，并且便于将沉积物进行清理。
Description
技术领域
本实用新型涉及碳化硅成膜装置技术领域，特别是涉及一种非晶片区域沉积抑制装置。
背景技术
以往，在如绝缘栅双极型晶体管等功率器件那样的需要膜厚比较大的结晶膜的半导体元件的制造中，应用了外延生长技术。
在外延生长技术所使用的气相生长方法中，在将基板载放到成膜室内的状态下，使成膜室内的压力为常压或负压。然后，在对基板进行加热的同时，向成膜室内供给反应性气体。于是，在基板的表面上气体产生热解反应或氢还原反应而形成气相生长膜。
为了制造膜厚较大的气相生长膜，需要将基板均匀地加热并且使从外部供给的反应性气体与基板表面不断接触。所以，采用了在使基板高速旋转的同时进行成膜处理的技术。
成膜装置制备碳化硅薄膜，碳源和硅源气体从成膜装置顶部进气室向下通入，在高温环境下与晶片衬底接触形成碳化硅薄膜，反应副产物和残余气体从排气口进入真空管道，如申请号为“201310093006.3”，名称为“碳化硅的成膜装置及成膜方法”的发明专利。但是，常规承载晶片的基板外环区域表面易接触沉积，表面沉积物达到一定程度导致后续气体流动不畅，影响生产效率和成膜质量，同时，基板主体为石墨材质，表面发生沉积后不易去除，更换成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种非晶片区域沉积抑制装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过在旋转主体上表面设置环形覆盖件可以避免反应气体直接在旋转主体的上表面形成沉积物，并且便于将沉积物进行清理。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种非晶片区域沉积抑制装置，应用于碳化硅成膜装置，所述碳化硅成膜装置包括反应室、旋转设置在所述反应室中的旋转主体和位于所述旋转主体上表面的晶片，所述非晶片区域沉积抑制装置包括覆盖在所述旋转主体上表面并环绕设置在所述晶片外缘的环形覆盖件，所述环形覆盖件与所述晶片间隙配合，所述环形覆盖件与所述旋转主体可拆卸连接。
优选的，所述旋转主体包括转动设置的基座和可拆卸地设置在所述基座顶部的基板，所述基板的上表面设置有环形凸缘，所述晶片设置在所述环形凸缘内部；所述环形覆盖件包括分体的内环片与设置在所述内环片外围的外环片，所述内环片卡接在所述环形凸缘上，并与所述晶片间隙配合，所述外环片设置在所述环形凸缘外部，并与所述基板的上表面贴合。
优选的，所述晶片通过支撑环设置在所述环形凸缘内，所述支撑环的高度低于所述环形凸缘。
优选的，所述环形覆盖件的材料均为碳化硅。
优选的，所述非晶片区域沉积抑制装置还包括进气管和固定套筒，所述进气管自所述基座底部沿其轴向伸入其内部，所述基座的底部开设出气口，所述固定套筒套设在所述基座外部，所述固定套筒与所述基座的壁面之间具有气流流通间隙。
优选的，所述基座的外表面涂覆有碳化钽涂层。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
1、本实用新型通过在旋转主体上表面设置环形覆盖件可以避免反应气体直接在旋转主体的上表面形成沉积物，并且便于将沉积物进行清理；
2、本实用新型中内环片与外环片的分体设置，较一体圆环加工更加简单而且配合精度要求更低；同时，成膜工艺阶段，内环片与外环片的表面沉积量存在差异，内环片沉积物更多，更换和清理也着重于内环片，从而也可以降低清理难度；
3、本实用新型中基座的底部开设出气口，固定套筒套设在基座外部，固定套筒与基座的壁面之间具有气流流通间隙，通过进气管能够向基座内部通气，在基座内部形成正压环境，并通过出气口和气流流通间隙排出，避免反应气体进入基座内部反应形成沉积或者在基座表面形成沉积。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型中非晶片区域沉积抑制装置的整体结构示意图；
图2为图1中局部放大图；
其中，1、反应室；2、晶片；3、基座；4、基板；5、环形凸缘；6、内环片；7、外环片；8、支撑环；9、进气管；10、固定套筒；11、出气口；12、气流流通间隙；13、第一热场；14、保温组件；15、第二热场；16、排气口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种非晶片区域沉积抑制装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过在旋转主体上表面设置环形覆盖件可以避免反应气体直接在旋转主体的上表面形成沉积物，并且便于将沉积物进行清理。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1～图2所示，本实施例提供一种非晶片区域沉积抑制装置，包括反应室1、旋转设置在反应室1中的旋转主体、覆盖在旋转主体上表面的晶片2及环形覆盖件，晶片2位于环形覆盖件的中部，且与环形覆盖件间隙配合；环形覆盖件与旋转主体可拆卸连接。
使用时，晶片2安装在旋转主体顶部，环形覆盖件设置在晶片2外侧，并与晶片2间隙配合，同时环形覆盖件能够将旋转主体上表面除晶片2之外的区域进行遮挡，反应气体在环形覆盖件表面进行沉积而不会沉积在旋转主体表面，当沉积至一定量后，直接将环形覆盖件拆除更换即可。由此，本实施例通过在旋转主体上表面设置环形覆盖件可以避免反应气体直接在旋转主体的上表面形成沉积物，并且便于将沉积物进行清理。
成膜工艺的温度较高，环形覆盖件在高温环境下物理状态、化学状态都要保持稳定，优选其采用碳化硅材料制备，在对环形覆盖件表面沉积进行处理是可以直接进行打磨处理或者更换。
具体的，本实施例中旋转主体包括转动设置的基座3和可拆卸地设置在基座3顶部的基板4，基板4的上表面设置有环形凸缘5，晶片2通过支撑环8设置在环形凸缘5内部，其中，支撑环8的高度低于环形凸缘5；环形覆盖件包括分体的内环片6与设置在内环片6外围的外环片7，内环片6的纵截面为沿顺时针方向旋转90°的L型，其卡接在环形凸缘5上，避免偏移，同时内环片6与晶片2间隙配合，能够对晶片2进行限位，避免晶片2在转动过程中发生偏移；而外环片7设置在环形凸缘5外部，并与基板4的上表面贴合。内环片6与外环片7配合将基座3和基板4上表面除晶片2之外的其他区域进行覆盖。针对表面具有凹槽或者凸缘的基板4或者基座3，内环片6与外环片7的分体设置，较一体圆环加工更加简单而且配合精度要求更低。同时，成膜工艺阶段，内环片6与外环片7的表面沉积量存在差异，内环片6沉积物更多，更换和清理也着重于内环片6，从而也可以降低清理难度。
进一步的，本实施例中非晶片区域沉积抑制装置还包括进气管9和固定套筒10，进气管9自基座3底部沿其轴向伸入其内部，基座3的底部开设出气口11，固定套筒10套设在基座3外部，固定套筒10与基座3的壁面之间具有气流流通间隙12，通过进气管9能够向基座3内部通气，在基座3内部形成正压环境，并通过出气口11和气流流通间隙12排出，避免反应气体进入基座3内部反应形成沉积或者在基座3表面形成沉积。并且，本实施例中基座3的外表面涂覆有碳化钽涂层，碳化钽具有较好的化学稳定性，可抑制碳化硅沉积附着，进一步抑制基座3侧壁形成沉积。
进一步的，在本实施例应用的碳化硅成膜装置中基座3的内部还设置有第一热场13和位于第一热场13下方的保温组件14，第一热场13位于基板4的下方；反应室1侧壁上设置有第二热场15，顶部设置有进气室16，底部设置有用于排出反应残余气体的排气口17。
根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种非晶片区域沉积抑制装置，应用于碳化硅成膜装置，所述碳化硅成膜装置包括反应室、旋转设置在所述反应室中的旋转主体和位于所述旋转主体上表面的晶片，其特征在于，所述非晶片区域沉积抑制装置包括覆盖在所述旋转主体上表面并环绕设置在所述晶片外缘的环形覆盖件，所述环形覆盖件与所述晶片间隙配合，所述环形覆盖件与所述旋转主体可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的非晶片区域沉积抑制装置，其特征在于，所述旋转主体包括转动设置的基座和可拆卸地设置在所述基座顶部的基板，所述基板的上表面设置有环形凸缘，所述晶片设置在所述环形凸缘内部；所述环形覆盖件包括分体的内环片与设置在所述内环片外围的外环片，所述内环片卡接在所述环形凸缘上，并与所述晶片间隙配合，所述外环片设置在所述环形凸缘外部，并与所述基板的上表面贴合。
3.根据权利要求2所述的非晶片区域沉积抑制装置，其特征在于，所述晶片通过支撑环设置在所述环形凸缘内，所述支撑环的高度低于所述环形凸缘。
4.根据权利要求3所述的非晶片区域沉积抑制装置，其特征在于，所述环形覆盖件的材料均为碳化硅。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的非晶片区域沉积抑制装置，其特征在于，所述非晶片区域沉积抑制装置还包括进气管和固定套筒，所述进气管自所述基座底部沿其轴向伸入其内部，所述基座的底部开设出气口，所述固定套筒套设在所述基座外部，所述固定套筒与所述基座的壁面之间具有气流流通间隙。
6.根据权利要求5所述的非晶片区域沉积抑制装置，其特征在于，所述基座的外表面涂覆有碳化钽涂层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320080962.7U CN218951563U (zh) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | 一种非晶片区域沉积抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202320080962.7U CN218951563U (zh) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | 一种非晶片区域沉积抑制装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218951563U true CN218951563U (zh) | 2023-05-02 |
Family
ID=86111202
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202320080962.7U Active CN218951563U (zh) | 2023-01-13 | 2023-01-13 | 一种非晶片区域沉积抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218951563U (zh) |
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2023
- 2023-01-13 CN CN202320080962.7U patent/CN218951563U/zh active Active
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