化学气相沉积装置及基片温度控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种化学气相沉积装置及基片温度控制方法，所述装置包括一反应腔，反应腔内设置通过旋转轴进行支撑的基片托盘，基片托盘位于进气喷头下方，基片托盘上设有若干个向下凹陷的基片承载区，用于放置基片，基片托盘中设置多个第一独立气道，每个第一独立气道联通到一个基片承载区，为基片的底面与基片承载区的上表面之间的凹坑空间通入成份独立可调的导热气体，导热气体包含一种或多种气体成份；基片托盘下方设置加热器，加热器围绕旋转轴设置，用于控制上方基片的温度，基片利用凹坑空间内的气体进行热传导以实现该基片的温度控制。本发明专利技术实现基片托盘上各个晶圆之间的加热温度一致性。加热温度一致性。加热温度一致性。

【技术实现步骤摘要】
化学气相沉积装置及基片温度控制方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种化学气相沉积装置及基片温度控制方法。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(CVD)反应器，特别是金属有机化学气相沉积(MOCVD)反应器是生产光学器件如发光二极管(LED)外延芯片的主要设备。典型的化学气相沉积(CVD)和金属有机化学气相沉积(MOCVD)反应器都需要在沉积时转动放置有加工基片的承载盘，从而为基片提供均一的沉积效果。如图1所示，一种典型的气相沉积反应器结构为，由反应腔侧壁环绕围成的反应腔，反应腔内包括旋转轴，安放有若干基片20的基片托盘10安装在旋转轴的顶端。反应腔顶部包括进气喷头，用于将反应气体从反应气体源均匀注入反应腔，实现对基片10的加工处理，反应腔下方还包括一个抽气装置以控制反应腔内部气压并抽走反应过程中产生的废气。
[0003]在MOCVD反应过程中，不仅气体种类和气流对沉积效果影响很大，而且温度分布也是影响晶体结构形成的重要因素。由此请继续参考图1，在所述基片托盘20边缘位置下方区域设有加热器30。基片(晶圆)20对应摆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学气相沉积装置，包括一反应腔，所述反应腔的顶端设置一进气喷头，所述反应腔内设置通过旋转轴进行支撑的基片托盘，所述基片托盘位于进气喷头下方，所述基片托盘用于承载基片，其特征在于，所述基片托盘上设有若干个向下凹陷的基片承载区，用于放置所述基片，所述基片托盘中设置多个第一独立气道，每个第一独立气道联通到一个所述基片承载区，为所述基片的底面与所述基片承载区的上表面之间的凹坑空间通入成份独立可调的导热气体，所述导热气体包含一种或多种气体成份；所述基片托盘下方设置加热器，所述加热器围绕旋转轴设置，用于控制上方基片的温度，所述基片利用所述凹坑空间内的气体进行热传导以实现该基片的温度控制。2.如权利要求1所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述导热气体的流量为1～500sccm。3.如权利要求2所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述导热气体包含氢气、氮气、氦气、氩气中的一种或多种。4.如权利要求3所述的化学气相沉积装置，其特征在于，任意两个基片承载区分别与对应基片之间的凹坑空间的导热气体成分不同。5.如权利要求1～4中任一项所述的化学气相沉积装置，其特征在于，旋转轴内包括多个第二独立气道分别与所述多个第一独立气道联通，每组第一、第二独立气道共同构成一个独立气流通路，供所述气体流通至所述凹坑空间。6.如权利要求5所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述旋转轴包括上部和下部，上部位于反应腔内，下部位于反应腔外大气环境中，每个第二独立气道具有一进气口，所述进气口位于所述旋转轴下部，进气口由所述反应腔外部的供气装置输入一定流量的气体，所述供气装置输出多种成份独立可调的导热气体到所述多个第二独立气道的进气口。7.如权利要求6所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述旋转轴下部的侧壁通过多个磁流体环与所述反应腔实现密封，不同磁流体环之间形成多个气密的环形空间，每个所述进气口位于不同的环形空间内。8.如权利要求7所述的化学气相沉积装置，其特征在于，所述旋转轴内的第二独立气道包括轴向孔，从旋转轴下部向上延伸到旋转轴上部；所述进气口是所述旋转轴的圆周侧面上开设的侧面孔；...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜勇，张昭，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：