本发明专利技术公开的外延反应器包括石墨腔室和反应腔室，石墨腔室包括上半月和下半月，上半月和下半月均设置于反应腔室内，且上半月和下半月之间形成供工艺气流通过的气流通道，该外延反应器还包括测距装置，测距装置可测定上半月和下半月在反应腔室内部的位置，以实现对石墨腔室相对反应腔室位置的精确定位。在每次拆除石墨腔室之前，通过测距装置可以精确得到石墨腔室在反应腔室中的安装位置，以此为位置基准，在重新安装石墨腔室时，再次通过测距装置进行测距，根据前后数据的对比即可以清晰的判断出石墨腔室在反应腔室中的位置有无偏移，以实现石墨腔室相对于反应腔室的精准定位，从而保证了石墨腔室在重新安装后，反应腔的温场不会发生改变。会发生改变。会发生改变。
【技术实现步骤摘要】
一种外延反应器
[0001]本专利技术涉及半导体设备
，更具体地说，涉及一种外延反应器。
技术介绍
[0002]随着时代的不断发展，微电子领域中半导体器件所占的比重也越来越大，其中外延生长是半导体器件制造中尤为重要的一个步骤。目前外延生长的最主要方法就是采用化学气相沉积(CVD)的气相外延法，以二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅或硅烷为反应气体，在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，其中衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。
[0003]在微电子领域中，使用CVD反应器向衬底上沉积薄且均匀的半导体材料层，然后经过清洗、切割、加工等一系列工序后得到电子器件，尤其是指集成电路的晶片。在此生长过程中，半导体材料会同时在衬底和反应腔室内壁上沉积，产生了CVD反应器的热壁效应，这一效应使得在外延生长的每一过程，都会在石墨腔室内壁中出新的半导体材料薄层，经过多个不同的过程之后，石墨腔室内就会随之生长出一层厚材料，这层材料改变了腔室结构，改变了反应气体的走向，从而影响了外延生长的过程。
[0004]为了解决这一问题，通常采取的方案都是周期性的从反应腔内拆除石墨腔室，并通过物理或化学的方法对石墨腔室内壁生长出的材料进行清除，此后再将清理好的石墨腔室重新安装到反应腔内。在此安装过程中往往是通过卷尺、深度尺、游标卡尺甚至肉眼的方式来判断石墨腔室是否安装到位，这样的定位方式通常存在很大的误差，而石墨腔室位置的偏移很容易导致反应腔内的温场发生改变，从而影响外延生长的过程。当出现这种情况往往需要重新拆除石墨腔室再调整位置进行石墨腔室的安装，这样的反复调试耗费了大量的时间，降低了生产效率。
[0005]因此，如何实现对石墨腔室的安装定位，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种外延反应器，以实现对石墨腔室的安装定位。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种外延反应器，包括石墨腔室和反应腔室，所述石墨腔室包括上半月和下半月，所述上半月和所述下半月均设置于所述反应腔室内，且所述上半月和所述下半月之间形成供工艺气流通过的气流通道，还包括：
[0009]测距装置，用于测定所述上半月和所述下半月在所述反应腔室内部的位置，以实现对所述石墨腔室的定位。
[0010]可选地，在上述的外延反应器中，所述反应腔室包括：
[0011]石英钟罩，所述石墨腔室设置于所述石英钟罩内；
[0012]进气法兰，设置于所述石英钟罩的第一端；
[0013]尾气法兰，设置于所述石英钟罩的第二端，且沿工艺气流的流动方向，所述进气法兰位于所述尾气法兰的上游。
[0014]可选地，在上述的外延反应器中，所述测距装置包括：
[0015]第一测距件，设置于第一法兰上，用于测定所述上半月与所述第一法兰之间的距离，所述第一法兰为所述进气法兰或所述尾气法兰；
[0016]第二测距件，设置于第二法兰上，用于测定所述下半月与所述第二法兰之间的距离，所述第二法兰为所述进气法兰或所述尾气法兰。
[0017]可选地，在上述的外延反应器中，所述石墨腔室还包括：
[0018]上游隔热罩，沿工艺气流的流动方向，所述上游隔热罩设置于所述上半月和所述下半月位于上游的一端；
[0019]下游隔热罩，沿工艺气流的流动方向，所述下游隔热罩设置于所述上半月和所述下半月位于下游的一端。
[0020]可选地，在上述的外延反应器中，所述测距装置包括上游测距装置，所述上游测距装置设置于所述进气法兰上，用于检测所述上游隔热罩沿竖直方向上至少两个处于不同高度的定位点的位置，以判断所述上游隔热罩与竖直方向的夹角；
[0021]若所述上游隔热罩与竖直方向的夹角在预设角度范围内，则通过所述进气法兰与所述上游隔热罩之间的距离对所述石墨腔室进行定位。
[0022]可选地，在上述的外延反应器中，所述测距装置包括下游测距装置，所述下游测距装置设置于所述尾气法兰上，用于通过测距角度的变化检测所述下游隔热罩沿竖直方向上至少两个处于不同高度的定位点的位置，以判断所述下游隔热罩与竖直方向的夹角；
[0023]若所述下游隔热罩与竖直方向的夹角在预设角度范围内，则通过所述尾气法兰与所述下游测距装置之间的距离对所述石墨腔室进行定位。
[0024]可选地，在上述的外延反应器中，所述石墨腔室还包括：
[0025]石墨上保温层，设置于所述上半月和所述石墨腔室之间；
[0026]石墨下保温层，设置于所述下半月和所述石墨腔室之间，并与所述石墨上保温层扣合，所述石墨上保温层、所述石墨下保温层、所述上游隔热罩和所述下游隔热罩形成保温层。
[0027]可选地，在上述的外延反应器中，所述石墨上保温层上设置有上定位部，所述石墨下保温层设置有用于与所述上定位部扣合的下定位部。
[0028]可选地，在上述的外延反应器中，所述石墨上保温层设置有供所述上游隔热罩和所述下游隔热罩嵌入的限位台阶；
[0029]所述石墨下保温层设置有供所述上游隔热罩和所述下游隔热罩嵌入的限位台阶。
[0030]可选地，在上述的外延反应器中，所述测距装置为激光测距装置。
[0031]本专利技术提供的外延反应器包括石墨腔室和反应腔室，石墨腔室包括上半月和下半月，上半月和下半月均设置于反应腔室内，且上半月和下半月之间形成供工艺气流通过的气流通道，该外延反应器还包括测距装置，测距装置可测定上半月和下半月在反应腔室内部的位置，以实现对石墨腔室相对反应腔室位置的精确定位。
[0032]由于上半月和下半月与工艺气流直接接触，会形成沉积，因此需要定期拆除石墨
腔室进行沉积物的处理。在每次拆除石墨腔室之前，通过测距装置可以精确得到石墨腔室在反应腔室中的安装位置，以此为位置基准，在重新安装石墨腔室时，再次通过测距装置进行测距，根据前后数据的对比即可以清晰的判断出石墨腔室在反应腔室中的位置有无偏移，如有偏移，则根据位置的偏差大小重新调整石墨腔室即可，避免由于石墨腔室的定位不准而导致的再次拆装。在初次安装石墨腔室时，位置基准可根据实际情况进行设计。
[0033]相较于现有技术，本专利技术提供的外延反应器结构简单、操作方便、精确度高，可以实现石墨腔室相对于反应腔室的精准定位，从而保证了石墨腔室在重新安装后，反应腔的温场不会发生改变，使外延工艺过程更加稳定，适合推广使用。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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专利技术的一些实施例，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。
[0035]图1为本专利技术实施例公开的外延生长器的结构示意图；
[0036]图2为本专利技术实施例公开的测距装置和石墨腔保温层；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种外延反应器，包括石墨腔室(200)和反应腔室(100)，所述石墨腔室(200)包括上半月(211)和下半月(221)，所述上半月(211)和所述下半月(221)均设置于所述反应腔室(100)内，且所述上半月(211)和所述下半月(221)之间形成供工艺气流通过的气流通道(201)，其特征在于，还包括：测距装置，用于测定所述上半月(211)和所述下半月(221)在所述反应腔室(100)内部的位置，以实现对所述石墨腔室(200)的定位。2.如权利要求1所述的外延反应器，其特征在于，所述反应腔室(100)包括：石英钟罩(110)，所述石墨腔室(200)设置于所述石英钟罩(110)内；进气法兰(120)，设置于所述石英钟罩(110)的第一端；尾气法兰(130)，设置于所述石英钟罩(110)的第二端，且沿工艺气流的流动方向，所述进气法兰(120)位于所述尾气法兰(130)的上游。3.如权利要求2所述的外延反应器，其特征在于，所述测距装置包括：第一测距件，设置于第一法兰上，用于测定所述上半月(211)与所述第一法兰之间的距离，所述第一法兰为所述进气法兰(120)或所述尾气法兰(130)；第二测距件，设置于第二法兰上，用于测定所述下半月(221)与所述第二法兰之间的距离，所述第二法兰为所述进气法兰(120)或所述尾气法兰(130)。4.如权利要求2所述的外延反应器，其特征在于，所述石墨腔室(200)还包括：上游隔热罩(230)，沿工艺气流的流动方向，所述上游隔热罩(230)设置于所述上半月(211)和所述下半月(221)位于上游的一端；下游隔热罩(240)，沿工艺气流的流动方向，所述下游隔热罩(240)设置于所述上半月(211)和所述下半月(221)位于下游的一端。5.如权利要求4所述的外延反应器，其特征在于，所述测距装置包括上游测距装置(400)，所述上游测距装置(400)设置于所述进气法兰(120)上...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹雷，张新河，刘春俊，郭钰，彭同华，曾江，娄艳芳，杨建，
申请(专利权)人：江苏天科合达半导体有限公司北京天科合达半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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