【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體氣相沉積，具體涉及一種半導體氣相沉積設備和半導體氣相沉積方法。
技術介紹
1、隨著微電子技術向后摩爾時代發展，微電子與光電子器件的制備工藝變得日益復雜。選區外延是一種十分先進而用途廣泛的工藝，它可以在襯底的指定位置外延出目標材料膜層，而對襯底的其他位置不產生影響。選區外延工藝需要在襯底上制備掩膜，以遮蓋非目標區域，選區外延在掩膜開窗的位置進行。這一技術已經較為成熟并得到了廣泛的應用，但它仍然具有一些缺點或局限性，如掩膜沉積與開窗工藝復雜、掩膜層難以與襯底上已有的結構或材料兼容，以及選區外延溫度難以與襯底上已有的結構或材料兼容等等，即相關技術中難以對襯底的局部區別進行氣相沉積。
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本專利技術的實施例提出一種半導體氣相沉積設備和半導體氣相沉積方法。
2、本專利技術實施例的半導體氣相沉積設備，包括：
3、支撐部，所述支撐部用于承載襯底；
4、供氣裝置，所述供氣裝置具有保護氣體腔、抽真空腔和供氣腔，所述供氣裝置在第一方向上的第一端開設有保護氣體出口、抽真空進口和供氣出口，所述保護氣體腔內的保護氣體可從所述保護氣體出口排出，所述供氣腔內的氣體可從所述供氣出口排出，所述保護氣體出口和所述抽真空進口均為環形，所述保護氣體出口環設在所述抽真空進口的外側，所述抽真空進口環設在所述供氣出口的外側，所述供氣裝置的所述保護氣體出口、所述抽真空進口和所述供氣出口在所述第一
5、抽真空裝置，所述抽真空裝置與所述抽真空腔連通以便對所述抽真空腔進行抽真空。
6、因此，根據本專利技術實施例的半導體氣相沉積設備具有便于在襯底的局部清洗膜層和形成膜層的優點。
7、本專利技術實施例的半導體氣相沉積設備包括加熱裝置，所述加熱裝置用于加熱襯底。
8、本專利技術實施例的半導體氣相沉積設備包括真空室，所述抽真空裝置可對所述真空室進行抽真空，所述支撐部、所述供氣裝置和所述加熱裝置均位于所述真空室內，所述加熱裝置用于加熱襯底的局部區域，所述供氣出口可朝向所述襯底噴出外延氣體或清洗氣體。
9、在一些實施例中，所述第一方向為上下方向，所述供氣裝置的所述保護氣體出口、所述抽真空進口和所述供氣出口朝向下側；
10、所述保護氣體出口的出氣方向在所述第一方向上沿遠離所述保護氣體出口的方向向外傾斜設置；
11、所述抽真空腔包括鄰近所述抽真空進口的第一抽真空子腔體，所述第一抽真空子腔體的直徑在所述第一方向上沿鄰近所述抽真空進口的方向增大。
12、在一些實施例中，所述保護氣體出口的出氣方向與第一方向的夾角大于等于0°且小于等于45°；
13、所述供氣裝置包括保護氣體管道、抽真空管道和供氣管道，所述保護氣體管道設在所述抽真空管道的至少部分的外側，所述保護氣體管道和所述抽真空管道限定出所述保護氣體腔和所述保護氣體出口，所述抽真空管道設在所述供氣管段的至少部分的外側，所述抽真空管道和所述供氣管道限定出所述抽真空腔和抽真空進口，所述抽真空管道包括鄰近所述抽真空進口的第一管段，所述第一管段的內徑和外徑在所述第一方向上沿鄰近所述抽真空進口的方向增大，所述保護氣體管道包括鄰近所述保護氣體出口的第二管段，所述第二管段的內徑在所述第一方向上沿鄰近所述抽真空進口的方向增大。
14、在一些實施例中，所述供氣裝置包括多個供氣腔和多個供氣出口，每個所述供氣腔與至少一個所述供氣出口連通，每個所述供氣腔與一個控制閥門配合；
15、所述供氣管道為多個，每個所述供氣管道限定出一個所述供氣腔；
16、或者，所述供氣管道內設有多個供氣子管路，每個所述供氣腔與至少一個所述供氣子管路相連；
17、或者，所述供氣管道內設有多個隔板，多個所述隔板與所述供氣管道限定出多個所述供氣腔。
18、在一些實施例中，所述加熱裝置位于襯底的下方，所述加熱裝置包括加熱部和制冷部，所述加熱部用于加熱襯底，所述制冷部用于冷卻襯底，所述制冷部環設在所述加熱部的外側，所述加熱部和所述制冷部的外周輪廓均為圓形；或者，所述加熱部和所述制冷部的外周輪廓均為矩形；
19、每個所述供氣腔與多個所述供氣出口連通，每個所述供氣腔的多個所述供氣出口間隔設置。
20、在一些實施例中，所述供氣裝置包括載氣管道，所述載氣管道的載氣出口在所述第一方向上朝向襯底，所述載氣出口位于所述抽真空進口的內側，所述載氣出口鄰近所述供氣出口，所述加熱裝置用于加熱所述載氣管道內的載氣；
21、所述載氣出口和所述供氣出口中的至少一者傾斜設置以使得所述載氣出口和所述供氣出口噴出的氣體具有匯聚點；
22、所述載氣出口和所述供氣出口依次交替出氣；或者，所述載氣出口和所述供氣出口同時出氣。
23、在一些實施例中，所述供氣裝置和所述襯底在第二方向上可相對移動，所述第二方向與所述第一方向垂直；
24、所述支撐部位于所述供氣裝置的下側，所述支撐部與移動部相連，所述移動部可帶動所述支撐部在所述第二方向上移動；
25、所述供氣出口的外徑大于等于5mm且小于等于第一預設值；
26、所述供氣裝置的所述保護氣體出口、所述抽真空進口和所述供氣出口與襯底在所述第一方向上的距離大于等于1mm且小于等于10mm；
27、所述抽真空腔內設有真空計；
28、所述真空室內設有用于測量襯底溫度的溫度測量裝置；
29、所述真空室內和所述抽真空腔內設有質譜儀。
30、本專利技術還提出了一種利用上述的半導體氣相沉積設備的半導體氣相沉積方法，包括以下步驟；
31、利用抽真空裝置對真空室和抽真空腔抽真空，利用保護氣體出口向襯底噴出保護氣體以便在襯底和所述保護氣體出口之間形成保護氣墻，利用加熱裝置對襯底的預設外延位置進行加熱，利用供氣出口向襯底的所述預設外延位置噴出外延氣體以便在所述預設外延位置上外延出預設材料膜層；
32、或者，利用抽真空裝置對真空室和抽真空腔抽真空，利用保護氣體出口向襯底噴出保護氣體以便在襯底和所述保護氣體出口之間形成保護氣墻，利用供氣出口向襯底的所述預設清洗位置噴出清洗氣體以便去除所述預設清洗位置上的膜層。
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1.一種半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括加熱裝置，所述加熱裝置用于加熱襯底。
3.根據權利要求2所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括真空室，所述抽真空裝置可對所述真空室進行抽真空，所述支撐部、所述供氣裝置和所述加熱裝置均位于所述真空室內，所述加熱裝置用于加熱襯底的局部區域，所述供氣出口可朝向所述襯底噴出外延氣體或清洗氣體。
4.根據權利要求3所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
5.根據權利要求4所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
6.根據權利要求5所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
7.根據權利要求6所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
8.根據權利要求6所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
9.根據權利要求3所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，
10.一種利用根據權利要求3-9任一項所述的半導體氣相沉積設備的半導體氣相沉積方法，其特征在于，包括以下步驟；
【技術特征摘要】
1.一種半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括加熱裝置，所述加熱裝置用于加熱襯底。
3.根據權利要求2所述的半導體氣相沉積設備，其特征在于，包括真空室，所述抽真空裝置可對所述真空室進行抽真空，所述支撐部、所述供氣裝置和所述加熱裝置均位于所述真空室內，所述加熱裝置用于加熱襯底的局部區域，所述供氣出口可朝向所述襯底噴出外延氣體或清洗氣體。
4.根據權利要求3所述的半導體氣相沉積設備，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：薛春來，王彩樂，徐馳，吳正杰，叢慧，韓東，
申請(專利權)人：中國科學院半導體研究所，
類型：發明
國別省市：
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