一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備,包括一腔體、一氣體噴頭以及一承載盤。該氣體噴頭設(shè)置于該腔體內(nèi)的一頂部,該氣體噴頭包括一環(huán)形噴氣部、一位于該環(huán)形噴氣部?jī)?nèi)的中央噴氣部以及一位于該環(huán)形噴氣部以及該中央噴氣部之間的環(huán)形抽氣部。該承載盤設(shè)置于該腔體內(nèi)且位于該氣體噴頭之下,該承載盤被配置為承載一待生長(zhǎng)磊晶的基板。板。板。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備
[0001]本技術(shù)有關(guān)于一種半導(dǎo)體制程設(shè)備,特別是關(guān)于一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備。
技術(shù)介紹
[0002]磊晶(Epitaxy)是用于半導(dǎo)體元件制造的常見技術(shù)之一,是在原有晶片上成長(zhǎng)或沉積出新的結(jié)晶,而得到新的半導(dǎo)體層。磊晶技術(shù)可用以制造各種半導(dǎo)體元件,特別是應(yīng)用于化合物半導(dǎo)體的晶圓。常見的磊晶技術(shù)包括物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition,PVD)和化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor Deposition,CVD),其中化學(xué)氣相沉積是通過制程氣體的化學(xué)反應(yīng)而沉積薄膜在基板上。
[0003]以化學(xué)氣相沉積來說,化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生多種副產(chǎn)物(或廢氣)而影響磊晶成長(zhǎng),習(xí)知的處理方式是利用抽氣裝置將該些副產(chǎn)物抽離反應(yīng)腔室,如中國(guó)臺(tái)灣專利技術(shù)專利公告第TW I746222B、TWI480417B號(hào)及中國(guó)臺(tái)灣專利公開第TW202104650A號(hào)。然而,習(xí)知的磊晶生長(zhǎng)設(shè)備仍難以有效地將該些副產(chǎn)物移除,導(dǎo)致該些副產(chǎn)物殘留或擴(kuò)散至反應(yīng)區(qū)而影響磊晶成長(zhǎng)的品質(zhì)。因此,在磊晶生長(zhǎng)設(shè)備中如何有效地移除制程氣體在化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的副產(chǎn)物,乃本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員欲解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]本技術(shù)主要目的在于解決習(xí)知半導(dǎo)體磊晶設(shè)備在移除廢氣及副產(chǎn)物效率不佳的問題。
[0005]為達(dá)上述目的,本技術(shù)提供一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備,包括一腔體、一氣體噴頭以及一承載盤。該氣體噴頭設(shè)置于該腔體內(nèi)的一頂部,該氣體噴頭包括一環(huán)形噴氣部、一位于該環(huán)形噴氣部?jī)?nèi)的中央噴氣部以及一位于該環(huán)形噴氣部以及該中央噴氣部之間的環(huán)形抽氣部。該承載盤設(shè)置于該腔體內(nèi)且位于該氣體噴頭之下,該承載盤被配置為承載一待生長(zhǎng)磊晶的基板。其中,該環(huán)形噴氣部提供一向下的環(huán)形氣幕,該中央噴氣部提供一向下的制程氣體,該腔體對(duì)應(yīng)該環(huán)形氣幕以及該制程氣體而定義出一非磊晶生長(zhǎng)區(qū)以及一磊晶生長(zhǎng)區(qū),而該環(huán)形抽氣部在該環(huán)形噴氣部及該中央噴氣部之間對(duì)該磊晶生長(zhǎng)區(qū)進(jìn)行抽氣以將該基板生長(zhǎng)磊晶時(shí)的廢氣抽離該磊晶生長(zhǎng)區(qū)。
[0006]在一實(shí)施例中,所述的磊晶生長(zhǎng)設(shè)備還包括一加熱器,該加熱器設(shè)置于該腔體內(nèi)且位于該承載盤之下。
[0007]在一實(shí)施例中,所述的磊晶生長(zhǎng)設(shè)備還包括一真空抽氣裝置,該真空抽氣裝置與該腔體連接。
[0008]在一實(shí)施例中,該中央噴氣部以及該環(huán)形噴氣部分別包括多個(gè)噴氣孔,該環(huán)形抽氣部包括多個(gè)抽氣孔。
[0009]據(jù)此,本技術(shù)的磊晶生長(zhǎng)設(shè)備是利用該中央噴氣部供應(yīng)該制程氣體,通過該環(huán)形噴氣部供應(yīng)該環(huán)形氣幕,提高該制程氣體停留在該磊晶生長(zhǎng)區(qū)的時(shí)間及濃度,提升磊晶的品質(zhì),最后由該環(huán)形抽氣部將該制程氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的副產(chǎn)物抽離該磊晶生
長(zhǎng)區(qū)。該環(huán)形抽氣部本身被設(shè)置在該中央噴氣部以及該環(huán)形噴氣部之間,并對(duì)應(yīng)于該磊晶生長(zhǎng)區(qū)之上,可大幅增加抽氣的效率。因此,本技術(shù)的該磊晶生長(zhǎng)設(shè)備可將副產(chǎn)物飄散至該非磊晶生長(zhǎng)區(qū)之前,有效地將其抽離該腔體,提供該基板更潔凈的沉積環(huán)境。
附圖說明
[0010]圖1,為本技術(shù)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2,為本技術(shù)一實(shí)施例的氣體噴頭的仰視示意圖;
[0012]圖3A至圖3C,為本技術(shù)一實(shí)施例的氣體噴頭的氣流示意圖。
[0013]【符號(hào)說明】
[0014]10:腔體
[0015]11:磊晶生長(zhǎng)區(qū)
[0016]12:非磊晶生長(zhǎng)區(qū)
[0017]20:氣體噴頭
[0018]21:中央噴氣部
[0019]211:噴氣孔
[0020]22:環(huán)形抽氣部
[0021]221:抽氣孔
[0022]23:環(huán)形噴氣部
[0023]231:噴氣孔
[0024]21a:制程氣體
[0025]22a:抽氣氣流
[0026]23a:環(huán)形氣幕
[0027]30:承載盤
[0028]40:加熱器
[0029]50:真空抽氣裝置
[0030]51:抽氣管路
[0031]60:基板
具體實(shí)施方式
[0032]本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅是基于闡述特定實(shí)施例的目的而并非限制本技術(shù)。除非上下文另外指明,否則本文所用單數(shù)形式“一”及“該”也可能包括復(fù)數(shù)形式。
[0033]本文所使用的方向性用語(yǔ),例如上、下、左、右、前、后及其衍生詞或同義詞,乃涉及附圖中的元件的方位,并非限制本技術(shù),除非上下文另外明確記載。有關(guān)本技術(shù)的詳細(xì)說明及
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
,現(xiàn)就配合圖式說明如下:
[0034]參閱圖1,本技術(shù)揭示一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備,包括一腔體10、一氣體噴頭20、一承載盤30、一加熱器40以及一真空抽氣裝置50。該氣體噴頭20設(shè)置于該腔體10內(nèi)且位于該腔體10的一頂部,該氣體噴頭20包括一中央噴氣部21、一環(huán)形抽氣部22以及一環(huán)形噴氣部23,該中央噴氣部21位于該環(huán)形噴氣部23內(nèi),該環(huán)形抽氣部22位于該環(huán)形噴氣部23以及該中央噴氣部21之間。
[0035]如圖2所示,為本技術(shù)一實(shí)施例的氣體噴頭的仰視示意圖,從該氣體噴頭20的一中心向外依序?yàn)樵撝醒雵姎獠?1、該環(huán)形抽氣部22以及該環(huán)形噴氣部23。該中央噴氣部21、該環(huán)形噴氣部23分別具有多個(gè)噴氣孔211、231,該環(huán)形抽氣部22具有多個(gè)抽氣孔221。該中央噴氣部21的該噴氣孔211的排列分布為一圓形圖案,該環(huán)形抽氣部22的該抽氣孔221的排列分布為一第一環(huán)形圖案,該環(huán)形噴氣部23的該噴氣孔231的排列分布為一第二環(huán)形圖案。在某些實(shí)施例中,該中央噴氣部21的該噴氣孔211也可為一環(huán)形陣列排列、一矩形陣列排列或以一其它圖案排列的設(shè)置。該環(huán)形抽氣部22的該抽氣孔221以及該環(huán)形噴氣部23的該噴氣孔231可為等間距或不等間距的設(shè)置。
[0036]回到圖1,該承載盤30設(shè)置于該腔體10內(nèi)且位于該氣體噴頭20之下,該承載盤30承載一待生長(zhǎng)磊晶的基板60。該加熱器40設(shè)置于該腔體10內(nèi)且位于該承載盤30之下,用于加熱該基板60。該真空抽氣裝置50設(shè)置于該腔體10外并透過一抽氣管路51連接該腔體10,該真空抽氣裝置50在制程開始前對(duì)該腔體10抽氣使該腔體10內(nèi)部形成一真空狀態(tài)。
[0037]該中央噴氣部21下方對(duì)應(yīng)地定義出一磊晶生長(zhǎng)區(qū)11,該磊晶生長(zhǎng)區(qū)11之外為一非磊晶生長(zhǎng)區(qū)12,該中央噴氣部21提供一向下吹送的制程氣體21a(如圖3A所示),該制程氣體21a依制程的不同而被配置為覆蓋該基板60或該基板60的一中心區(qū)域。該環(huán)形噴氣部23提供一向下吹送的環(huán)形氣幕23a(如圖3B所示),該環(huán)形氣幕23a依制程的不同而被配置為覆蓋該基板60的一外環(huán)區(qū)域或該基板60之外的一外環(huán)區(qū)域。該環(huán)形氣幕23a可作為一環(huán)形屏障,避免該制程氣體21a向外溢散,也可以避免外部的污染物或雜質(zhì)進(jìn)入該磊晶生長(zhǎng)區(qū)11。
[0038]本技術(shù)中,該環(huán)形抽氣部22和該環(huán)形噴氣部23以及該中央噴氣部21共同地設(shè)置于該氣體噴頭20而位于該基板60的上方,據(jù)此提供一向上的抽氣氣流本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種磊晶生長(zhǎng)設(shè)備,其特征在于,包括:一腔體;一氣體噴頭,設(shè)置于該腔體內(nèi)的一頂部,該氣體噴頭包括一環(huán)形噴氣部、一位于該環(huán)形噴氣部?jī)?nèi)的中央噴氣部以及一位于該環(huán)形噴氣部以及該中央噴氣部之間的環(huán)形抽氣部;以及一承載盤,設(shè)置于該腔體內(nèi)且位于該氣體噴頭之下,該承載盤被配置為承載一待生長(zhǎng)磊晶的基板;其中,該環(huán)形噴氣部提供一向下的環(huán)形氣幕,該中央噴氣部提供一向下的制程氣體,該腔體對(duì)應(yīng)該環(huán)形氣幕以及該制程氣體而定義出一非磊晶生長(zhǎng)區(qū)以及一磊晶生長(zhǎng)區(qū),而該環(huán)形抽...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:丁肇誠(chéng),呂理宏,王懷義,范一龍,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:寶虹科技股份有限公司,
類型:新型
國(guó)別省市:
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