反应腔室及半导体工艺设备制造技术

本申请公开了一种反应腔室，涉及半导体装备领域。一种反应腔室，应用于半导体工艺设备，所述反应腔室包括：沿第一方向相对设置的第一加热体和第二加热体；所述第一加热体与所述第二加热体之间具有用于容纳晶圆的反应腔体，所述反应腔体沿第二方向的两侧分别设有进气端和尾气端；所述第一加热体包括沿所述第二方向延伸的管状的加热壁和位于所述加热壁内的中空腔体，以所述中空腔体面向所述反应腔体一侧的所述加热壁为第一壁，所述第一壁的邻近所述进气端的区域在所述第一方向上的厚度，大于所述第一壁的邻近所述尾气端的区域在所述第一方向上的厚度。本申请能够解决反应腔进气端温度高于尾气端温度而导致晶圆的外延层厚度均匀性较差等问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于半导体装备，具体涉及一种反应腔室及半导体工艺设备。

技术介绍

1、碳化硅是一种宽禁带(即，禁带宽度为2.3-3.3ev)半导体材料，广泛用来制作高性能功率器件。碳化硅功率器件的制作离不开碳化硅外延生长工艺，外延工艺的成熟有助于提高碳化硅外延层的质量，从而发挥碳化硅功率器件的性能优势。

2、碳化硅外延的工艺温度通常在1500℃-1800℃，且生长时间一般较长。外延工艺中常用的加热方式为感应加热，向安装反应腔外部的感应线圈通入交变电流，流过感应线圈的交变电流产生交变磁场，交变磁场使反应腔外层产生涡流，依靠这些涡流的能量达到加热的目的。反应腔外层产生的热量通过热传导的方式到达反应腔上下壁面，再通过热辐射的方式到达晶圆表面，如图1所示。

3、碳化硅外延常用的工艺方法为化学气相沉积法，tcs(sihcl3)与c2h4气体进入反应腔内在高温下裂解为si原子和c原子，然后在晶圆表面结合为碳化硅，从而实现外延生长。

4、然而，在真实生长过程中，反应腔内的温度场是不均匀的，进气端温度高于尾气端温度，从而导致反应气体在进入反应腔后本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种反应腔室，应用于半导体工艺设备，其特征在于，所述反应腔室包括：沿第一方向相对设置的第一加热体(100)和第二加热体(200)；

2.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，沿所述进气端(310)至所述尾气端(320)的方向，所述第一壁(120)在所述第一方向上的厚度逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的反应腔室，其特征在于，所述第一壁(120)在第一平面内的投影为直角梯形，所述直角梯形的斜边面向所述中空腔体(110)，所述直角梯形的直角边面向所述反应腔体(300)，其中，所述第一平面与所述第一方向及所述第二方向分别平行。

4.根据权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种反应腔室，应用于半导体工艺设备，其特征在于，所述反应腔室包括：沿第一方向相对设置的第一加热体(100)和第二加热体(200)；

2.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，沿所述进气端(310)至所述尾气端(320)的方向，所述第一壁(120)在所述第一方向上的厚度逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的反应腔室，其特征在于，所述第一壁(120)在第一平面内的投影为直角梯形，所述直角梯形的斜边面向所述中空腔体(110)，所述直角梯形的直角边面向所述反应腔体(300)，其中，所述第一平面与所述第一方向及所述第二方向分别平行。

4.根据权利要求1所述的反应腔室，其特征在于，所述第一壁(120)开设有吹扫腔体(121)，所述吹扫腔体(121)沿所述进气端(310)至所述尾气端(320)的方向延伸，所述吹扫腔体(121)的邻近所述进气端(310)处的端口用于接收吹扫气体。

5.根据权利要求4所述的反应腔室，其特征在于，所述第一加热体(100)还包括第二壁(130)，在第三方向上，所述第二壁(130)的两端与所述第一壁(120)的两端分别连接，且所述第二壁(130)与所述第一壁(120)共同围成所述中空腔体(110)，其中，所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向两两垂直；

6.根据权利要求5所述的反应腔室，其特征在于，所述第二气道(140)靠近所述第一气道(131)的端口与所述尾气端(320)之间的距离小于所述第二气道(140)靠近所述吹扫腔体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙其其，刘广政，邓晓军，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：