CN219603678U - 一种化学气相沉积反应箱体 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种化学气相沉积反应箱体，包括晶圆托盘、托盘支架及热反射圆盘，所述热反射圆盘内凹陷设置形成反应腔室，所述晶圆托盘设置在所述反应腔室内，所述热反射圆盘与所述托盘支架相接，所述热反射圆盘包括支撑骨架及热量反射层，所述热量反射层设置在所述支撑骨架内侧。本公开的化学气相沉积反应箱体，在托盘支架上设置凹槽状的热反射圆盘，晶圆托盘设置在反应腔室内，能够利用热反射圆盘减少热量逸散，提高热反射圆盘侧壁的温度，提升热量利用效率，为晶圆提供热度均匀的热场，提升晶圆化学气相沉积的质量，从而提升晶圆的良率。
Description
技术领域
本公开涉及半导体工艺加工领域，尤其涉及一种化学气相沉积反应箱体。
背景技术
在半导体晶片的制造工艺过程中，经常利用化学气相沉积(CVD，Chemical VaporDeposition)工艺来加工晶片。CVD反应腔室内一般设置有加热件，使得反应腔内温度达到约400℃，从而使得原料气体分解后沉积在晶圆表面，形成薄膜。现有的CVD反应腔室大多为冷壁式，低温的腔室壁会大量吸收腔室内部件的热量，造成腔室内中心与边缘的温度梯度过大，过大的温度梯度会影响晶片上所沉积的薄膜的均匀性，降低产品质量，甚至会造成腔室壁由于温度梯度过大而产生开裂。
实用新型内容
本公开的主要目的在于提供一种化学气相沉积反应箱体，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
为了实现上述目的，本公开提供了一种化学气相沉积反应箱体，包括晶圆托盘、托盘支架及热反射圆盘，所述热反射圆盘内凹陷设置形成反应腔室，所述晶圆托盘设置在所述反应腔室内，所述热反射圆盘与所述托盘支架相接，所述热反射圆盘包括支撑骨架及热量反射层，所述热量反射层设置在所述支撑骨架内侧。
在一可实施方式中，在所述热量反射层的内侧设置有副产物吸附层。
在一可实施方式中，在所述支撑骨架的外侧包覆设置有用于保持所述反应腔室温度的保温层。
在一可实施方式中，所述支撑骨架可拆卸地设置在所述晶圆托盘的托盘支架上。
在一可实施方式中，所述支撑骨架包括第一骨架与第二骨架，所述第一骨架与第二骨架相对扣合在所述晶圆托盘的托盘支架上，并且分别通过螺钉与所述晶圆托盘的托盘支架连接。
在一可实施方式中，所述副产物吸附层通过卡扣固定方式与所述热量反射层连接。
在一可实施方式中，所述热量反射层为耐高温热反射涂料。
在一可实施方式中，所述副产物吸附层的材质为高硅沸石分子筛。
在一可实施方式中，所述保温层的材料为纳米陶瓷。
在一可实施方式中，所述保温层通过卡扣固定方式与所述支撑骨架连接。
本公开的化学气相沉积反应箱体，在托盘支架上设置凹槽状的热反射圆盘，晶圆托盘设置在反应腔室内，能够利用热反射圆盘减少热量逸散，提高热反射圆盘侧壁的温度，提升热量利用效率，为晶圆提供热度均匀的热场，提升晶圆化学气相沉积的质量，从而提升晶圆的良率。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：
在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1是本公开一个实施例的热反射圆盘的结构示意图；
图2是本公开一个实施例的热反射圆盘的俯视图；
图3是本公开一个实施例的支撑骨架与支架连接结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、晶圆托盘；2、支架；3、热反射圆盘；31、支撑骨架；311、第一骨架；312、第二骨架；313、螺钉；32、热量反射层；33、副产物吸附层；34、保温层；4、卡扣；5、反应腔室。
具体实施方式
为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域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，都属于本公开保护的范围。
参照图1，本公开提供了一种化学气相沉积反应箱体，在腔室内设置有晶圆托盘1，在托盘支架2上设置有凹槽状的热反射圆盘3，热反射圆盘3内形成反应腔室5，晶圆托盘1设置在反应腔室5内，以利用热反射圆盘3减少热量逸散，提高热反射圆盘3侧壁的温度，提升热量利用效率，为晶圆提供热度均匀的热场，提升晶圆化学气相沉积的质量，从而提升晶圆的良率。
在本公开的实施例中，热反射圆盘3包括支撑骨架31，在支撑骨架31内侧设置有用于反射反应腔室内热量的热量反射层32，热量反射层32为ZS-233耐高温热反射涂料，耐温1800℃。热量反射层32可高效反射热量，提升反应腔室5的热量利用效率，提升了热反射圆盘3侧壁及反应腔室内的温度，使得反应腔室5内温度的均匀性，避免了晶圆托盘1开裂现象的发生。
在本公开的实施例中，在热量反射层32的内侧设置有副产物吸附层33，副产物吸收层的材质为高硅沸石，耐温750℃，主要用于吸附化学气相沉积的副产物，减少化学气相沉积产生的副产物对反应腔室的污染，保持反应腔清洁度，提高晶圆化学气相沉积的质量，同时减少反应腔室维护清洁的频率，极大的提高产能。
在本公开的实施例中，在支撑骨架31的外侧包覆设置有用于保持热反射圆盘3内侧温度的保温层34，保温层34的材料为纳米陶瓷，导热系数只有0.03W/m.K，起到隔热作用，降低热量损失。
参照图1和图3，在本公开的实施例中，为了方便维护和更换，支撑骨架31可拆卸地设置在托盘支架2上。具体的，支撑骨架31包括第一骨架311与第二骨架312，第一骨架311与第二骨架312相对扣合在托盘支架2上，并且分别通过螺钉313与晶圆托盘1的托盘支架2连接。图2中，第一骨架311与第二骨架312之间存在空隙是因为第一骨架311与第二骨架312处于安装状态，待安装完成，第一骨架311与第二骨架312之间不会存在空隙。
参照图1和图2，在本公开的实施例中，副产物吸附层33和保温层34均通过卡扣4固定方式与热量反射层32连接，以方便对副产物吸附层33或保温层34进行更换。卡扣4可以设置一个也可以设置多个，当设置多个卡扣4时，应当保证卡扣4在圆周上是均匀布置的。
综上，在本公开的实施例中，在支撑骨架31外侧设置保温层34，内侧设置热量反射层32和副产物吸收层33，通过提高热量利用效率，给晶圆提供热度均匀的环境，以提高化学气相沉积工艺质量，同时可吸收化学气相沉积过程中的副产物。热反射圆盘全部材质均为耐高温材料，远高于反应腔的工艺温度，不会因温度变化而对反应腔室5产生污染，能够维持反应腔的清洁度。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
此外，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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。有涉及“第一方向”、“第二方向”等方向性的术语，均代指某直线方向，除非另有明确具体的限定。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种化学气相沉积反应箱体，其特征在于，包括晶圆托盘(1)、托盘支架(2)及热反射圆盘(3)，所述热反射圆盘(3)内凹陷设置形成反应腔室(5)，所述晶圆托盘(1)设置在所述反应腔室(5)内，所述热反射圆盘(3)与所述托盘支架(2)相接，所述热反射圆盘(3)包括支撑骨架(31)及热量反射层(32)，所述热量反射层(32)设置在所述支撑骨架(31)内侧。
2.根据权利要求1所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，在所述热量反射层(32)的内侧设置有副产物吸附层(33)。
3.根据权利要求1所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，在所述支撑骨架(31)的外侧包覆设置有用于保持所述反应腔室(5)温度的保温层(34)。
4.根据权利要求1所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述支撑骨架(31)可拆卸地设置在所述晶圆托盘(1)的托盘支架(2)上。
5.根据权利要求1所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述支撑骨架(31)包括第一骨架(311)与第二骨架(312)，所述第一骨架(311)与第二骨架(312)相对扣合在所述晶圆托盘(1)的托盘支架(2)上，并且分别通过螺钉(313)与所述晶圆托盘(1)的托盘支架(2)连接。
6.根据权利要求2所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述副产物吸附层(33)通过卡扣(4)固定方式与所述热量反射层(32)连接。
7.根据权利要求1所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述热量反射层(32)为耐高温热反射涂料。
8.根据权利要求2所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述副产物吸附层(33)的材质为高硅沸石分子筛。
9.根据权利要求3所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述保温层(34)的材料为纳米陶瓷。
10.根据权利要求9所述的化学气相沉积反应箱体，其特征在于，所述保温层(34)通过卡扣(4)固定方式与所述支撑骨架(31)连接。
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