一种气源输送装置及碳化硅外延生长设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种气源输送装置，包括隔板和导流板，隔板上设置有至少三个通气单元，每个通气单元包括至少一个气孔，每个气孔包括设置在隔板上表面的第一开口、设置在隔板下表面的第二开口和连通第一开口和第二开口的通道，第二开口的面积大于所述第一开口的面积；导流板上设置有多个导流孔，隔板的下表面与导流板对接，隔板上每个气孔的第二开口连通多个导流孔。本实用新型专利技术还公开了一种碳化硅外延生长设备。采用本实用新型专利技术可以实现气流分布的均匀性，从而改善产品的生长均匀性，提高碳化硅外延生长的一致性。外延生长的一致性。外延生长的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种气源输送装置及碳化硅外延生长设备


[0001]本技术涉及半导体制造设备
，特别是涉及一种气源输送装置及碳化硅外延生长设备。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，以下简称CVD)工艺是一种利用不同气体在高温条件下相互反应来制备外延薄膜的方法。气体在反应室内的流速影响着外延薄膜的质量。
[0003]目前市场上主流的商用半导体设备大部分都采用了垂直式反应腔设计，通过反应腔上方的喷头将沉积所需要的源气体输运进反应腔，垂直的气流到达石墨基座后，在基座表面形成一层很薄的滞留层，在该滞留层内反应物通过扩散作用越过滞留层扩散至衬底表面，并在衬底表面成核、进行薄膜生长。
[0004]碳化硅(SiC)材料是继第一代半导体材料硅(Si)和第二代半导体(砷化镓GaAs)后的第三代宽禁带半导体材料。目前，碳化硅外延材料一般采用化学 CVD制备，生长过程中生长气体在外延层直径方向上的耗尽导致了外延层上局部分点的生长速率及掺杂浓度随气源混合均匀性、气源流速和位置的变化量，造成碳化硅外延厚度及掺杂浓度的不均匀性。因此碳化硅外延材生长过程中气流不均匀，造成流过产品表面的气体量不同，使生长的产品各部位产生差异，质量出现波动，影响产品生长的一致性。

技术实现思路

[0005]本技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种气源输送装置及碳化硅外延生长设备，能够改善产品的生长均匀性，提高碳化硅外延生长的一致性。
[0006]本技术的第一方面，提供了一种气源输送装置，包括隔板和导流板，所述隔板上设置有至少三个通气单元，每个所述通气单元包括至少一个气孔，每个所述气孔包括设置在所述隔板上表面的第一开口、设置在所述隔板下表面的第二开口和连通所述第一开口和所述第二开口的通道，所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积；所述导流板上设置有多个导流孔，所述隔板的下表面与所述导流板对接，所述隔板上每个所述气孔的所述第二开口连通多个所述导流孔。
[0007]在一个可行的实现方式中，当所述第一开口为所述气源输送装置的进气端时，所述导流孔为所述气源输送装置的出气端；当所述第一开口为所述气源输送装置的出气端时，所述导流孔为所述气源输送装置的进气端。
[0008]在一个可行的实现方式中，属于同一所述通气单元的各所述气孔在所述隔板上呈环形分布，各所述通气单元对应的环形具有相同的中心。
[0009]在一个可行的实现方式中，属于同一所述通气单元的各所述气孔在所述隔板上呈圆形分布，各所述通气单元对应的圆形具有相同的中心，并且所述中心与所述隔板的中心重合。
[0010]在一个可行的实现方式中，属于同一所述通气单元的各所述气孔均匀间隔设置于所述隔板上。
[0011]在一个可行的实现方式中，所述导流板包括基板和基座，所述基板上设置有第一通孔，所述基座上设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔连通并形成所述导流孔；所述基板设置在所述隔板与所述基座之间，每个所述气孔的所述第二开口连通多个所述第一通孔。
[0012]在一个可行的实现方式中，所述隔板的下表面上还设有缓冲通道，所述缓冲通道环绕所述隔板上最外侧的所述通气单元，所述隔板的侧面设有侧孔，所述侧孔与所述缓冲通道连通。
[0013]在一个可行的实现方式中，所述气源输送装置还包括贯穿所述隔板和所述基板的测温孔；所述导流板的所述基座上还设置有支撑筋板，所述支撑筋板沿所述基座的周向设置。
[0014]在一个可行的实现方式中，所述气源输送装置还包括衬套，所述衬套套设于所述基座的外部，且所述基座和所述衬套的材质为石英。
[0015]本技术的第二方面，还提供了一种碳化硅外延生长设备，包括上述第一方面的气源输送装置。
[0016]实施本技术，具有如下有益效果：
[0017]本技术通过设计一种包括隔板和导流板的气源输送装置，其中隔板上设置有多组通气单元且每组通气单元包括至少一个气孔，导流板上设置有多个导流孔。首先气源通过隔板上不同的通气单元的气孔输入后，再经过导流板上的导流孔进行更均匀的分流，从而使输出的气流实现更加均匀的分布，进而可以改善产品的生长均匀性，提高碳化硅外延生长的一致性。
[0018]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0019]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，并不构成对本申请的不当限定。
[0020]图1是本技术实施例提供的一种气体输送装置的剖面结构示意图；
[0021]图2是本技术实施例提供的一种隔板的结构示意图；
[0022]图3是本技术实施例提供的一种基板的结构示意图。
[0023]图4是本技术实施例提供的一种基座的结构示意图。
[0024]图中的附图标记：1
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隔板，10
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通气单元，101
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第一通气单元，102
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第二通气单元，103
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第三通气单元，100
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气孔，11
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第一开口，12
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第二开口， 13
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缓冲通道，14
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侧孔，15
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测温孔，2
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导流板，20
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导流孔，201
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第一组导流孔，202
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第二组导流孔，203
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第三组导流孔，204
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第四组导流孔，21
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基板， 210
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第一通孔，22
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基座，220
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第二通孔，221
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支撑筋板，3
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衬套。
具体实施方式
[0025]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0026]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0027]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气源输送装置，其特征在于，所述气源输送装置包括隔板和导流板，所述隔板上设置有至少三个通气单元，每个所述通气单元包括至少一个气孔，每个所述气孔包括设置在所述隔板上表面的第一开口、设置在所述隔板下表面的第二开口和连通所述第一开口和所述第二开口的通道，所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积；所述导流板上设置有多个导流孔，所述隔板的下表面与所述导流板对接，所述隔板上每个所述气孔的所述第二开口连通多个所述导流孔。2.根据权利要求1所述的气源输送装置，其特征在于，当所述第一开口为所述气源输送装置的进气端时，所述导流孔为所述气源输送装置的出气端；当所述第一开口为所述气源输送装置的出气端时，所述导流孔为所述气源输送装置的进气端。3.根据权利要求1所述的气源输送装置，其特征在于，属于同一所述通气单元的各所述气孔在所述隔板上呈环形分布，各所述通气单元对应的环形具有相同的中心。4.根据权利要求3所述的气源输送装置，其特征在于，属于同一所述通气单元的各气孔在所述隔板上呈圆形分布，各所述通气单元对应的圆形具有相同的中心，并且所述中心与所述隔板的中心重合。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕立平，
申请(专利权)人：希科半导体科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：