一种外延设备的反应腔结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种外延设备的反应腔结构，涉及碳化硅生产设备技术领域，包括隔热筒、加热筒和晶圆托盘；隔热筒内设置有隔热腔，隔热腔用于容纳加热筒；加热筒内设置有托盘腔室，托盘腔室用于容纳晶圆托盘；晶圆托盘可转动的设置于加热筒内。外部是由隔热筒组成的隔热腔，内部中空区域大小与方形加热筒一致，隔热腔挖空区域较少，故厚度较大，保温效果较好；内部的方形加热筒由两部分组成，上部加热盖片只是简单的较薄的立方体结构，加工较为简单，且用料较少，相对于上半月加热筒而言，大大降低了时间和制造成本，且长时间的外延过程中，表面会附着副产物，这就相对于更换上半月加热筒而言，更换上部加热盖片的成本更低，且操作更加方便简洁。更加方便简洁。更加方便简洁。

【技术实现步骤摘要】
一种外延设备的反应腔结构


[0001]本技术涉及碳化硅生产设备
，特别是涉及一种外延设备的反应腔结构。

技术介绍

[0002]碳化硅外延生长目前主要采用化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)方法进行外延层生长。目前的外延生长设备主要采用电磁感应加热的方式，即通过线圈的磁感应现象使得反应区内的石墨加热部件产生热量，其温度一般可达1500℃到1800℃，石墨加热部件与反应区气体在高温下长期接触下表面会附着不易清除的反应副产物，使得设备后期使用中热场发生变化，影响外延效果。这就必须更换石墨加热部件，也就增加了设备维护成本。
[0003]在中国技术专利CN210341057U中公开了一种用于外延生长的反应装置，其中提到的反应腔最外层由上半月形保温片、下半月形保温片以及两侧保温盖包围而成，内部由上半月加热座和下半月加热座组成，上下加热座之间存在间隙，用来放置石墨托盘进行外延反应。在中国专利技术专利CN113604795A中公开了一种反应腔室及半导体工艺设备，其中提到的反应腔室与上述专利的结构相似，区别在于腔室内的上下加热座之间放置了隔离件。
[0004]在现有的反应腔室中，石墨热场部分主要是由上半月和下半月加热座组合而成，而上、下半月形加热座在加工制造过程中，往往需要大块的石墨料块进行挖空减材制造，加工难度较大，制造成本较高；此外，在外延反应过程中，与反应气体直接接触的上半月加热座表面部分会附着反应副产物，这样为了达到外延效果往往需要更换上半月加热座，这也极大的增加了外延成本。

技术实现思路

[0005]为解决以上技术问题，本技术提供一种外延设备的反应腔结构，以降低成本。
[0006]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0007]本技术提供一种外延设备的反应腔结构，包括隔热筒、加热筒和晶圆托盘；所述隔热筒内设置有隔热腔，所述隔热腔用于容纳所述加热筒；所述加热筒内设置有托盘腔室，所述托盘腔室用于容纳所述晶圆托盘；所述晶圆托盘可转动的设置于所述加热筒内。
[0008]可选的，所述隔热筒包括上隔热筒和下隔热筒，所述上隔热筒下部设置有上部槽，所述下隔热筒上部设置有下部槽，所述上部槽与所述下部槽拼接成所述隔热腔。
[0009]可选的，所述加热筒包括上部加热盖片和下部加热支撑件；所述下部加热支撑件为匚字型结构，所述下部加热支撑件的顶部为开口端；所述上部加热盖片设置于所述下部加热支撑件的开口端。
[0010]可选的，所述上隔热筒一端设置有测温通孔；所述上部加热盖片上设置有测温孔，所述测温孔与所述测温通孔相对应。
[0011]可选的，所述下部加热支撑件的内底部设置有一圆沉孔，所述晶圆托盘可转动的设置于所述圆沉孔内。
[0012]可选的，所述圆沉孔中部设置有一石墨转子，所述晶圆托盘与所述石墨转子相连接。
[0013]可选的，所述圆沉孔内设置有至少两个旋转气孔，所述下部加热支撑件一端设置有一气道孔，所述气道孔与所述旋转气孔相连通。
[0014]可选的，所述下隔热筒一端设置有旋转气道孔；所述旋转气道孔与所述气道孔位置相对应。
[0015]可选的，所述上隔热筒上贯通的设置有上气道通孔，所述下隔热筒上贯通的设置有下气道通孔。
[0016]可选的，所述晶圆托盘周围设置有石墨隔离片，所述石墨隔离片设置于所述加热筒内。
[0017]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0018]本技术中的外延设备的反应腔结构，外部是由隔热筒组成的隔热腔，内部中空区域大小与方形加热筒一致，隔热腔挖空区域较少，故厚度较大，保温效果较好；内部的方形加热筒由两部分组成，上部加热盖片只是简单的较薄的立方体结构，加工较为简单，且用料较少，相对于上半月加热筒而言，大大降低了时间和制造成本，且长时间的外延过程中，表面会附着副产物，这就相对于更换上半月加热筒而言，更换上部加热盖片的成本更低，且操作更加方便简洁。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本技术外延设备的反应腔结构的结构示意图；
[0021]图2为本技术外延设备的反应腔结构中方形加热筒的结构示意图；
[0022]图3为本技术外延设备的反应腔结构中下部加热支撑件的结构示意图；
[0023]图4为本技术外延设备的反应腔结构的剖视结构示意图；
[0024]图5为本技术外延设备的反应腔结构的结构分解示意图。
[0025]附图标记说明：1、隔热筒；1
‑
1、上半月隔热筒；1
‑
2、下半月隔热筒；1
‑
11、上气道通孔；1
‑
12、测温通孔；1
‑
21、下气道通孔；1
‑
22、旋转气道孔；
[0026]2、方形加热筒；2
‑
1、上部加热盖片；2
‑
2、下部加热支撑件；2
‑
11、测温孔；2
‑
21、圆沉孔；2
‑
22、转子孔；2
‑
23、旋转气孔；2
‑
24、气道孔；
[0027]3、晶圆托盘；4、石墨转子；5、石墨隔离片。
具体实施方式
[0028]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0029]如图1至5所示，本实施例提供一种外延设备的反应腔结构，包括隔热筒1、加热筒和晶圆托盘3；隔热筒1内设置有隔热腔，隔热腔用于容纳加热筒；加热筒内设置有托盘腔室，托盘腔室用于容纳晶圆托盘3；晶圆托盘3可转动的设置于加热筒内。
[0030]于本具体实施例中，隔热筒1为圆柱形结构，包括上半月隔热筒1
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1和下半月隔热筒1
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2，上半月隔热筒1
‑
1和下半月隔热筒1
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2之间采用阶梯面进行限位连接；上半月隔热筒1
‑
1下部设置有上部槽，下半月隔热筒1
‑
2上部设置有下部槽，上部槽与下部槽拼接成矩形的隔热腔。
[0031]加热筒为长方体形结构，包括上部加热盖片2
‑
1和下部加热支撑件2
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2；上部加热盖片2
‑
1和下部加热支撑件2
‑
2之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外延设备的反应腔结构，其特征在于，包括隔热筒、加热筒和晶圆托盘；所述隔热筒内设置有隔热腔，所述隔热腔用于容纳所述加热筒；所述加热筒内设置有托盘腔室，所述托盘腔室用于容纳所述晶圆托盘；所述晶圆托盘可转动的设置于所述加热筒内。2.根据权利要求1所述的外延设备的反应腔结构，其特征在于，所述隔热筒包括上隔热筒和下隔热筒，所述上隔热筒下部设置有上部槽，所述下隔热筒上部设置有下部槽，所述上部槽与所述下部槽拼接成所述隔热腔。3.根据权利要求2所述的外延设备的反应腔结构，其特征在于，所述加热筒包括上部加热盖片和下部加热支撑件；所述下部加热支撑件为匚字型结构，所述下部加热支撑件的顶部为开口端；所述上部加热盖片设置于所述下部加热支撑件的开口端。4.根据权利要求3所述的外延设备的反应腔结构，其特征在于，所述上隔热筒一端设置有测温通孔；所述上部加热盖片上设置有测温孔，所述测温孔与所述测温通孔相对应。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，阮叶鹏，
申请(专利权)人：宁波恒普真空科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：