一种外延反应设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109594063A(43)申请公布日2019.04.09(21)申请号201811609453.9(22)申请日2018.12.27(71)申请人西安奕斯伟硅片技术有限公司地址710065陕西省西安市高新区锦业路1号都市之门A座1323室(72)发明人王力金柱炫(74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限公司11243代理人许静刘伟(51)Int.Cl.C23C16/458(2006.01)C30B23/02(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种外延反应设备(57)摘要本发明实施例提供一种外延反应设备，包括用于支撑硅晶圆的基座，该基座包括：凸台和底板，凸台与底板的周缘连接，凸台与底板的连接处设置有倾斜面，底板的上表面设置有气体导通槽，凸台内设置有气体排出隧道，气体排出隧道与气体导通槽连通。在本发明实施例中，通过气体导通槽与气体排出隧道将底板的上表面与硅晶圆下表面之间的气体排出基座，避免残留的反应气体对硅晶圆造成蚀刻，提高了硅晶圆的质量。CN109594063ACN109594063A权利要求书1/1页1.一种外延反应设备，包括用于支撑硅晶圆的基座，其特征在于，所述基座包括：凸台和底板，所述凸台与所述底板的周缘连接，所述凸台与所述底板的连接处设置有倾斜面，所述底板的上表面设置有气体导通槽，所述凸台内设置有气体排出隧道，所述气体排出隧道与所述气体导通槽连通，通过所述气体导通槽与所述气体排出隧道将所述底板的上表面与硅晶圆下表面之间的气体排出所述基座。2.根据权利要求1所述的外延反应设备，其特征在于，所述底板的上表面为圆形，所述气体导通槽包括：多条延伸方向为所述底板的上表面的半径方向的第一气体导通槽。3.根据权利要求2所述的外延反应设备，其特征在于，所述气体导通槽还包括：多条形状为环形的第二气体导通槽。4.根据权利要求3所述的外延反应设备，其特征在于，所述第一气体导通槽沿所述底板的上表面的周向均匀分布。5.根据权利要求3所述的外延反应设备，其特征在于，所述第二气体导通槽沿所述底板的上表面的径向均匀分布。6.根据权利要求4所述的外延反应设备，其特征在于，所述底板的上表面包括：由内向外分布的多个区域，在相邻的两个区域中，靠内的区域为第一区域，靠外的区域为第二区域，所述第一区域内相邻的所述第一气体导通槽之间的夹角为第一角度，所述第二区域内相邻的所述第一气体导通槽之间的夹角为第二角度，所述第一角度大于所述第二角度。7.根据权利要求6所述的外延反应设备，其特征在于，所述第一角度与所述第二角度的角度之比为1:2～3。8.根据权利要求4所述的外延反应设备，其特征在于，所述气体排出隧道的延伸方向为所述底板的上表面的半径方向。9.根据权利要求8所述的外延反应设备，其特征在于，所述气体排出隧道设置在所述第一气体导通槽的延伸线上。10.根据权利要求9所述的外延反应设备，其特征在于，所述第一气体导通槽的宽度为0.5～2毫米；所述第二气体导通槽的宽度为0.5～2毫米；所述气体排出隧道的截面形状为圆形，且所述气体排出隧道的直径为0.5～1毫米。2CN109594063A说明书1/4页一种外延反应设备技术领域[0001]本发明实施例涉及硅晶圆加工领域，特别涉及一种外延反应设备。背景技术[0002]现有外延晶圆的制造流程包括如下步骤：[0003](1)拉晶：利用拉晶炉对多晶硅原料熔化后重新生长为单晶硅棒；[0004](2)切片：将单晶硅棒切割成均匀的单晶硅片；[0005](3)双面抛光：对单晶硅片进行双面抛光。去除硅片正面和背面的损伤(毛刺、划伤、其他表面损伤)；[0006](4)最终抛光：在双面抛光完成后，只对硅片的正面进行精抛光，对正面的微损伤进行进一步去除；[0007](5)清洗：使用H2O2、NH4OH等清洗剂对硅片表面的颗粒、有机物、金属杂质等进行去除；[0008](6)外延：在1150℃作用，通过化学气相沉积反应，在清洗干净的抛光硅片正面生长一层单晶硅薄膜。[0009]参见图1a，在上述步骤(4)中由于最终抛光步骤只对硅晶圆11正面进行精抛光，未进行精抛光的硅晶圆背面仍有可能存在部分损伤12，不过这些损伤12形态较小，对半导体器件影响可以忽略。[0010]参见图1b，抛光后的硅晶圆11或因与空气反应，或因清洗过程中与H2O2反应，会在硅晶圆11正面和背面产生二氧化硅(SiO2)氧化层13。[0011]参见图1c所示，当硅晶圆11装载到基座14内时，在基座14底板的上表面与硅晶圆11的下表面之间存在间隙15，在进行外延反应的过程中，间隙15中会残留反应气体。[0012]参见图1d，高温条件下，反应气体与硅晶圆1