logo好方法网

一种半导体工艺设备


技术摘要:
本发明公开了一种半导体工艺设备,包括工艺腔室,工艺腔室中设置有加热装置,加热装置包括:中心灯座及环绕中心灯座设置的边缘灯座;中心加热灯,中心加热灯安装在中心灯座上;散热片,与中心灯座连接,设置于中心加热灯的外周;反射筒,与散热片远离中心灯座的一端连  全部
背景技术:
化学气相沉积外延生长是将反应气体输送到反应腔,通过加热等方式,使之反应, 生长原子沉积在衬底上,长出单晶层。加热系统在硅外延设备中起着极为重要的作用,加热 系统主要由红外卤素加热灯和镀金反射屏组成,加热灯发射的红外线通过镀金件的反射作 用,照射在石墨托盘,对托盘进行加热并形成均匀的温场,对托盘上的晶圆均匀加热,以生 长一层电阻率均匀的外延层。 现有加热系统中,加热灯发出的红外线通过镀金反射屏的反射作用,照射在石墨 托盘上,使其形成均匀的温场。灯后反射屏分为倾斜和平坦两种区域,所在区域的加热灯称 为内区灯与外区灯。内区灯光线经倾斜区反射后,照射在基座内区;外区灯光线经平坦区反 射,垂直照射在基座外区。通过控制内、外加热灯的功率配比,进而实现温场可调的目的。 采用现有加热系统,托盘表面温场呈现中心低、边缘高的趋势,且通过改变内外区 功率配比,只有当内区功率非常极限的情况下,温场均匀性才满足工艺要求。致使功率配比 的可调空间极为有限,另外内区加热灯使用功率较高,寿命会大大缩短。 因此,如何提高温场的均匀性,降低内区的功率配比,降低单个灯泡的使用功率, 是目前研究的课题。
技术实现要素:
本发明的目的是提出一种半导体工艺设备,能够解决温场温度不均匀的情况。 为实现上述目的,本发明提出了一种半导体工艺设备,包括工艺腔室,所述工艺腔 室中设有加热装置,所述加热装置包括: 中心灯座及环绕所述中心灯座设置的边缘灯座; 中心加热灯,所述中心加热灯安装在所述中心灯座上; 散热片,与所述中心灯座连接,设置于所述中心加热灯的外周; 反射筒,与所述散热片远离所述中心灯座的一端连接,设置于所述中心加热灯的 外周,所述反射筒远离所述散热片的一端设置有开口; 多个边缘加热灯,所述多个边缘加热灯安装在所述边缘灯座上,且环绕所述中心 加热灯。 作为优选方案,所述反射筒的轴向剖面为梯形,所述梯形较长的底边对应的一端 设置有所述开口。 作为优选方案,所述反射筒与所述散热片通过螺钉连接。 作为优选方案,所述反射筒的内表面镀有金属反射层。 作为优选方案,所述中心加热灯位于所述半导体工艺腔室中基座的下方,所述中 心加热灯的轴线的延长线指向所述基座的中心区域。 3 CN 111599722 A 说 明 书 2/4 页 作为优选方案,所述中心加热灯至少为两个,且相对于所述基座的中心对称设置。 作为优选方案,还包括:中心反射屏,所述中心反射屏为桶状,所述中心加热灯设 置于所述中心反射屏的内部。 作为优选方案,还包括:分区反射屏,套设于所述中心反射屏外周且位于所述边缘 加热灯远离所述基座的一侧,所述分区发射屏为圆形平板状,包括多个相间的倾斜区和平 坦区,对应于倾斜区的所述边缘加热灯为内区灯,对应于平坦区的所述边缘加热灯为外区 灯,所述内区灯的灯光经倾斜区反射后照射到所述基座的中心区域,所述外区灯的灯光经 平坦区反射后照射到所述基座的边缘区域。 作为优选方案,还包括:镀金夹板,所述镀金夹板在垂直于所述中心反射屏底面方 向上将所述中心反射屏分割为至少两个区域,每个区域中设有至少一个所述中心加热灯。 作为优选方案,还包括:调功器,所述调功器用于调整所述内区灯、外区灯、中心加 热灯的功率。 本发明的有益效果在于: 通过在工艺腔室中同时设置中心加热灯和环绕中心加热灯的边缘加热灯,能够实 现对基座的内区温场进行补偿,提高基座整体温场的均匀性。 进一步地,反射筒的纵向剖面为梯形以及中心加热灯的顶端延长线指向基座的中 间区域,能够将中心加热灯的光线集中射向基座的中间区域,减少热量发散的损失。 进一步地,中心加热灯可以有效降低内区灯的功率配比,降低单个灯泡的使用功 率,进而延长灯泡使用寿命。 进一步地,通过调功器对灯泡功率的调整,增大了功率配比的可调空间,提高温场 的可调性。 本发明的装置具有其它的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随 后的
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏