反应腔室及氧化设备制造技术

本公开提供了一种反应腔室及氧化设备，具体包括腔室本体和导流管。腔室本体的内部设有载片台，载片台形成有用于容置晶圆的反应区域，反应区域的顶面不低于晶圆的顶面。腔室本体的侧壁设有开孔。导流管设于腔室本体的内部，导流管包括管体，管体的进气口与开孔连通，管体的出气口朝向反应区域延伸设置，出气口用于将等离子体输送至反应区域的顶面。根据本公开的方案，由于在开孔和载片台之间设置了导流管，因此可以使通过开孔进入腔室本体的内部的等离子体，经由导流管的输送会聚至晶圆的顶面，避免等离子体向晶圆顶面以外的区域扩散，提高了晶圆顶面的等离子体浓度，从而提升了晶圆的顶面生成二氧化硅的生长速率及所生成二氧化硅的质量。氧化硅的质量。氧化硅的质量。

【技术实现步骤摘要】
反应腔室及氧化设备


[0001]本公开涉及半导体
，尤其涉及一种反应腔室及氧化设备。

技术介绍

[0002]在晶圆进行氧化工艺时，氧气和氢气的混合气体(微波等离子)通过微波等离子体源，解离成富含氧自由基的等离子体，等离子体进入反应腔在晶圆表面生成二氧化硅。氧自由基的浓度和在晶圆表面的分布情况，对二氧化硅的生长速率有直接的影响。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种反应腔室及氧化设备。
[0004]根据本公开的一方面，提供了一种反应腔室，包括腔室本体和导流管。
[0005]腔室本体的内部设有载片台，载片台形成有用于容置晶圆的反应区域，反应区域的顶面不低于晶圆的顶面。腔室本体的侧壁设有开孔，开孔用于向腔室本体的内部输送等离子体；
[0006]导流管设于腔室本体的内部，导流管包括管体，管体的一端的进气口与开孔连通，管体的另一端的出气口朝向反应区域延伸设置，出气口用于将等离子体输送至反应区域的顶面，以使等离子体与晶圆的顶面发生反应。
[0007]根据本公开的另一方面，提供了一种氧化设备，包括：
[0008]本公开任一实施方式的反应腔室；
[0009]等离子体源，设于反应腔室的外部，且等离子体源的等离子体输出端口与开孔连通。
[0010]根据本公开的方案，根据本公开的方案，由于在开孔和载片台之间设置了导流管，因此可以使通过开孔进入腔室本体的内部的等离子体，经由导流管的输送会聚至晶圆的顶面，避免等离子体向晶圆顶面以外的区域扩散，提高了晶圆顶面的等离子体浓度，从而提升了晶圆的顶面生成二氧化硅的生长速率及所生成二氧化硅的质量。
[0011]应当理解，
技术实现思路
部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
[0012]结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
[0013]图1是本公开实施例的反应腔室的结构示意图；
[0014]图2是本公开实施例的反应腔室的结构示意图；
[0015]图3是本公开实施例的反应腔室的结构示意图；
[0016]图4是本公开实施例的导流管的结构示意图；
[0017]图5是本公开实施例的导流管的结构示意图；
[0018]图6是本公开实施例的导流管的结构示意图；
[0019]图7是本公开实施例的导流管的结构示意图；
[0020]图8是本公开实施例的氧化设备的结构示意图；
[0021]图9是本公开实施例的氧化设备的结构示意图；
[0022]图10是本公开实施例的氧化设备的结构示意图。
具体实施方式
[0023]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0024]本公开实施例提供了一种反应腔室，如图1至图3所示，包括腔室本体1和导流管12。
[0025]腔室本体1内部设有载片台11，载片台11形成有用于容置晶圆的反应区域111，反应区域111的顶面不低于晶圆的顶面。腔室本体1的侧壁设有开孔13，开孔13用于向腔室本体1的内部输送等离子体。
[0026]导流管12设于腔室本体1的内部，导流管12包括管体121，管体121的一端的进气口122与开孔13连通，管体121的另一端的出气口123朝向反应区域111延伸设置，出气口123用于将等离子体输送至反应区域111的顶面，以使等离子体与晶圆的顶面发生反应。
[0027]根据本公开的实施例，需要说明的是：
[0028]图1和图2为反应腔室的俯视图，定义图1和图2中的反应腔室的左右方向和上下方向均为腔室本体1的宽度方向，定义图1和图2中的反应腔室前后方向为腔室本体1的高度方向。
[0029]图3为反应腔室的侧视图，定义图3中的反应腔室的左右方向为腔室本体1的宽度方向，定义图3中的反应腔室的上下方向为腔室本体1的高度方向。
[0030]腔室本体1的内部，可以理解为腔室本体1的内侧壁所构成的用于使晶圆进行氧化反应的空间，腔室本体1的内部的形状和尺寸可以根据需要选择和调整，在此不做具体限定，例如，腔室本体1的内部可以为矩形结构、圆柱形结构或棱柱结构。
[0031]载片台11的在腔室本体1的内部的设置位置，可以根据需要选择和调整。例如，载片台11可以沿腔室本体1的宽度方向水平放置，载片台11在空间上可以设置于开孔13的下方或与开孔13大体水平布置。
[0032]载片台11在腔室本体1中的设置方式可以根据需要进行选择和调整。例如，载片台11可转动地设置于腔室本体1中，以使导流管12输送的等离子体可以均布在晶圆的顶面。和/或，载片台11可升降地设置于腔室本体1中，以使载片台11可以相对导流管12的出气口123调节高度位置，使导流管12输送的等离子体尽可能都被输送至晶圆的顶面，不会泄露至晶圆的顶面以外的区域。
[0033]反应区域111，可以理解为位于载片台11的上端面的拟定的空间，该空间用于使晶圆能够完全容置于其中。
[0034]载片台11形成有用于容置晶圆的反应区域111，反应区域111的顶面不低于晶圆的顶面，可以理解为：反应区域111的外缘等同于晶圆的外缘，反应区域111的顶面等同于晶圆的顶面或高于晶圆的顶面。也即是说，反应区域111可以完全的包覆晶圆。
[0035]腔室本体1的侧壁设有开孔13，可以理解为：腔室本体1的任意侧壁上的任意位置设置有开孔13。其中，开孔13、等离子体源2的等离子体输出端口和出气口123的形状、尺寸相适配。
[0036]导流管12的进气口122和出气口123连通，等离子体源2的等离子体输出端口将等离子体依次通过侧壁的开孔13、管体121的进气口122、管体121的出气口123后，输送至腔室本体1的内部的反应区域111。
[0037]管体121的另一端的出气口123朝向反应区域111延伸设置，其中，出气口123与反应区域111的相对位置关系，可以根据需要选择和调整。例如，出气口123延伸至出气口123的下边缘在反应区域111的顶面的上方位置，以及出气口123延伸至出气口123的端面与反应区域111边缘外侧的位置。例如，出气口123延伸至出气口123的下边缘与反应区域111的顶面平齐的位置，以及出气口123延伸至出气口123的端面与反应区域111边缘外侧的位置。例如，出气口123延伸至出气口123的下边缘在反应区域111的顶面的上方位置，以及出气口123延伸至出气口123的端面与反应区域111边缘相切的位置。例如，出气口123延伸至出气口12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应腔室，其特征在于，包括：腔室本体，内部设有载片台，所述载片台形成有用于容置晶圆的反应区域，所述反应区域的顶面不低于所述晶圆的顶面，所述腔室本体的侧壁设有开孔，所述开孔用于向所述腔室本体的内部输送等离子体；导流管，设于所述腔室本体的内部，所述导流管包括管体，所述管体的一端的进气口与所述开孔连通，所述管体的另一端的出气口朝向所述反应区域延伸设置，所述出气口用于将所述等离子体输送至所述反应区域的顶面，以使所述等离子体与所述晶圆的顶面发生反应。2.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，所述出气口的下边缘位于所述反应区域的顶面以上，所述出气口的端面位于所述反应区域的边缘的外侧。3.根据权利要求2所述的反应腔室，其特征在于，沿所述腔室本体的高度方向，所述出气口的下边缘与所述反应区域的顶面之间的垂直距离为2mm至5mm；沿所述腔室本体的宽度方向，所述出气口的端面与所述反应区域的外缘之间的水平距离为2mm至5mm。4.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，所述管体为柔性的可伸缩管体；和/或，所述出气口与所述管体可转动地连接。5.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，所述导流管的材质为石英材质。6.根据权利要求1至5任一项所述的反应腔室，其特征在于，所述开孔的中轴线与所述载片台的中轴线相交，且所述开孔的中轴线与所述出气口的端面的中轴线平行，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀建民，李海卫，苏文学，
申请(专利权)人：北京屹唐半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：