反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的設(shè)備，涉及半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，可解決現(xiàn)有反應(yīng)腔體安裝維護(hù)麻煩，石英筒容易受徑向應(yīng)力碎裂的問題。本發(fā)明所述反應(yīng)腔室包括：反應(yīng)腔，以及覆蓋于所述反應(yīng)腔頂端的反應(yīng)腔上蓋，所述反應(yīng)腔包括：呈桶狀的金屬腔體，與所述反應(yīng)腔上蓋密封連接；嵌套于所述金屬腔體內(nèi)的石英筒，設(shè)置在所述石英筒的外壁的感應(yīng)加熱線圈；以及，嵌套于所述石英筒內(nèi)的帶孔石墨筒。
【專利說明】反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積(MOCVD, Metal-organic Chemical VaporDeposit1n)是在氣相外延生長的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型氣相外延生長技術(shù),具有對組分層厚界面能夠精確控制、較低的維護(hù)費(fèi)用、規(guī)模化的工業(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，因此逐步成為砷化鎵、磷化銦、氮化鎵等光電子材料的主要量產(chǎn)技術(shù)。
[0003]MOCVD設(shè)備一般包括反應(yīng)腔室、氣體輸運(yùn)系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、基片傳輸系統(tǒng)等。其中，反應(yīng)腔室是MOCVD設(shè)備最核心的硬件，也是MOCVD設(shè)備設(shè)計(jì)中研究較多的領(lǐng)域。現(xiàn)有MOCVD反應(yīng)腔室的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，由反應(yīng)腔上蓋21、反應(yīng)腔基座22和石英筒23構(gòu)成的反應(yīng)腔20，反應(yīng)腔20的內(nèi)部擺放有垂直排列的多層石墨托盤24。在反應(yīng)腔20的外壁上還安裝感應(yīng)線圈25，感應(yīng)線圈25與石墨托盤24同心放置，感應(yīng)線圈25和中高頻的RF電源連接，采用感應(yīng)加熱方式對MOCVD反應(yīng)室內(nèi)的石墨托盤24進(jìn)行加熱。
[0004]石英筒23采用透明石英玻璃材質(zhì)，耐溫高，做工藝時(shí)能夠?qū)崟r(shí)觀察反應(yīng)腔內(nèi)部全貌，判斷工藝過程，但發(fā)明人發(fā)現(xiàn)也存在如下問題:
[0005]1.石英筒作為反應(yīng)腔外壁，但對上下基座加工、安裝等要求加高，且維護(hù)麻煩，一旦加工設(shè)計(jì)有誤差，石英筒容易受應(yīng)力碎裂。
[0006]2、石英筒需上下與反應(yīng)腔基座為周向密封結(jié)構(gòu)(一般采用密封環(huán))，石英筒受軸向應(yīng)力較大，密封環(huán)處冷卻結(jié)構(gòu)不易設(shè)計(jì)，且密封環(huán)裝卸麻煩。
[0007]3、感應(yīng)線圈放置在反應(yīng)腔體外，需要額外設(shè)計(jì)絕緣及遮擋機(jī)構(gòu)，以免不小心觸碰，存在安全風(fēng)險(xiǎn)；
[0008]4、石英筒為作為反應(yīng)腔外壁，為熱壁結(jié)構(gòu)，做工藝時(shí)，存在觸摸燙傷的風(fēng)險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備，可解決現(xiàn)有反應(yīng)腔體安裝維護(hù)麻煩，石英筒容易受徑向應(yīng)力碎裂的問題。
[0010]一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種反應(yīng)腔室，包括:反應(yīng)腔，以及覆蓋于所述反應(yīng)腔頂端的反應(yīng)腔上蓋，所述反應(yīng)腔包括:
[0011]呈桶狀的金屬腔體，與所述反應(yīng)腔上蓋密封連接；
[0012]嵌套于所述金屬腔體內(nèi)的石英筒，設(shè)置在所述石英筒的外壁的感應(yīng)加熱線圈；以及，
[0013]嵌套于所述石英筒內(nèi)的帶孔石墨筒。
[0014]進(jìn)一步地，所述金屬腔體還包括:設(shè)置在所述金屬腔體底壁上的第一支撐結(jié)構(gòu)，
[0015]所述石英筒與帶孔石墨筒設(shè)置在所述第一支撐結(jié)構(gòu)上，所述石英筒和帶孔石墨筒均與所述反應(yīng)腔上蓋之間保留有間隙。
[0016]優(yōu)選地，所述第一支撐結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)置有兩個(gè)弧形缺口，所述石英筒與帶孔石墨筒分別置于所述弧形缺口內(nèi)，且所述帶孔石墨筒與所述石英筒均與所述弧形缺口的側(cè)面保留有間隙。
[0017]進(jìn)一步地，所述金屬腔體還包括:筒狀隔熱層，
[0018]及第二支撐結(jié)構(gòu)，所述第二支撐結(jié)構(gòu)位于所述金屬腔體的內(nèi)側(cè)壁上用于支撐所述筒狀隔熱層以使所述筒狀隔熱層位于所述金屬腔體和所述石英筒之間。
[0019]優(yōu)選地，所述第二支撐結(jié)構(gòu)與所述金屬腔體一體成型。
[0020]優(yōu)選地，在所述反應(yīng)腔上蓋的邊緣和中央位置還分別設(shè)置有相互不連通的環(huán)狀水冷槽，分別用于冷卻密封圈和進(jìn)氣系統(tǒng)，所述密封圈設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋和所述金屬腔體之間，用于使所述金屬腔體和反應(yīng)腔上蓋密封連接，所述進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋的中央位置，用于向反應(yīng)腔內(nèi)輸入工作氣體。
[0021]優(yōu)選地，在所述金屬腔體的底壁、側(cè)壁和所述側(cè)壁的頂端還分別設(shè)置有相互不連通的環(huán)狀水冷槽，其中，
[0022]位于所述金屬腔體的底部的環(huán)狀水冷槽用于冷卻位于所述金屬腔體外部底端的磁流體，所述磁流體用于向旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)提供動(dòng)力，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)用以使反應(yīng)腔室內(nèi)的石墨托盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0023]位于所述金屬腔體的側(cè)壁的環(huán)狀水冷槽用于冷卻所述金屬腔體；
[0024]位于所述金屬腔體的側(cè)壁的頂端的環(huán)狀水冷槽用于冷卻所述密封圈，所述密封圈設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋和所述反應(yīng)腔的金屬腔體之間，用于使所述金屬腔體和反應(yīng)腔上蓋密封連接。
[0025]優(yōu)選地，對所述金屬腔體的內(nèi)表面進(jìn)行拋光處理，或者在所述金屬腔體的內(nèi)表面設(shè)置有反射層。
[0026]優(yōu)選地，所述金屬腔體由不銹鋼制成。
[0027]進(jìn)一步地，所述的反應(yīng)腔室，還包括:
[0028]設(shè)置在所述反應(yīng)腔內(nèi)的多層石墨托盤，
[0029]第一保溫層和第二保溫層，分別設(shè)置在所述多層石墨托盤的頂端和底端用于使得多層石墨托盤溫度分布均勻。
[0030]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種半導(dǎo)體處理設(shè)備，設(shè)置有上面任一項(xiàng)所述的反應(yīng)腔室。
[0031]所述半導(dǎo)體處理設(shè)備為金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積MOCVD設(shè)備。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備，采用桶狀的金屬腔體，石英筒、帶孔石墨筒內(nèi)置于金屬腔體內(nèi)，感應(yīng)加熱線圈設(shè)置在石英筒的外壁上，反應(yīng)腔上蓋與金屬腔體密封連接，這樣，石英筒不需要做密封設(shè)計(jì)，加工、安裝要求低，可維護(hù)性好，解決了現(xiàn)有反應(yīng)腔體安裝維護(hù)麻煩，石英筒容易受徑向應(yīng)力碎裂的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0034]圖1為現(xiàn)有MOCVD反應(yīng)室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3為本發(fā)明實(shí)施例反應(yīng)腔室的第一支撐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4為本發(fā)明實(shí)施例反應(yīng)腔室的第二支撐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5為本發(fā)明實(shí)施例反應(yīng)腔室的第一支撐結(jié)構(gòu)與排氣口的位置關(guān)系示意圖。
[0039]附圖1的標(biāo)記說明
[0040]20-反應(yīng)腔，21-反應(yīng)腔上蓋，22-反應(yīng)腔基座，23-石英筒，24-石墨托盤，25-感應(yīng)線圈；
[0041]附圖2-5的標(biāo)記說明
[0042]1-進(jìn)氣系統(tǒng)，(I)-第一保溫層，(2)-第二保溫層，3-石墨托盤，4-旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，5-帶孔石墨筒，6-石英筒，7-感應(yīng)加熱線圈，8-金屬腔體，9-反應(yīng)腔上蓋，10-環(huán)狀水冷槽，
11-密封圈，12-排氣口，13-磁流體，14-第一支撐結(jié)構(gòu)，141-弧形缺口，15-第二支撐結(jié)構(gòu)，16-筒狀隔熱層。

【具體實(shí)施方式】
[0043]本發(fā)明實(shí)施例提供一種反應(yīng)腔室以及設(shè)置有該反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備，可解決現(xiàn)有反應(yīng)腔體安裝維護(hù)麻煩，石英筒容易受徑向應(yīng)力碎裂的問題。
[0044]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0045]實(shí)施例
[0046]本發(fā)明實(shí)施例提供一種反應(yīng)腔室，如圖2所示，該反應(yīng)腔室包括:反應(yīng)腔，以及覆蓋于反應(yīng)腔頂端的反應(yīng)腔上蓋9,反應(yīng)腔還包括:
[0047]呈桶狀的金屬腔體8，與反應(yīng)腔上蓋9密封連接；
[0048]嵌套于金屬腔體8內(nèi)的石英筒6，設(shè)置在石英筒6的外壁的感應(yīng)加熱線圈7 ;以及，
[0049]嵌套于石英筒6內(nèi)的帶孔石墨筒5。
[0050]本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔，采用金屬腔體，易加工，可承受應(yīng)力大，不易碎裂。石英筒設(shè)置于金屬腔體內(nèi)，金屬腔體與反應(yīng)腔上蓋密封連接，這樣，石英筒不需要做真空密封設(shè)計(jì)，加工、安裝要求低，可維護(hù)性好，解決了現(xiàn)有反應(yīng)腔體安裝維護(hù)麻煩，石英筒容易受徑向應(yīng)力碎裂的問題。
[0051 ] 具體地，金屬腔體8底壁上設(shè)置有第一支撐結(jié)構(gòu)14，石英筒6與帶孔石墨筒5設(shè)置在第一支撐結(jié)構(gòu)14上，石英筒6和帶孔石墨筒5均與反應(yīng)腔上蓋9之間保留有間隙，在頂部無其它部件的擠壓應(yīng)力，受熱時(shí)在縱向可自由膨脹。
[0052]優(yōu)選地，如圖2和3所示，第一支撐結(jié)構(gòu)14的頂部設(shè)置有兩個(gè)弧形缺口 141，弧形缺口 141保證一定深度，石英筒6與帶孔石墨筒5分別放置在弧形缺口 141內(nèi)保持穩(wěn)定，且石英筒6與帶孔石墨筒5均與弧形缺口 141的側(cè)面保留有間隙，在徑向及軸向方向上均無其它部件的擠壓應(yīng)力，受熱時(shí)可自由膨脹。
[0053]第一支撐結(jié)構(gòu)14可以為一個(gè)或多個(gè)，第一支撐結(jié)構(gòu)14為一個(gè)時(shí)也呈筒狀；第一支撐結(jié)構(gòu)14為多個(gè)時(shí)，外形不作不限定，但是多個(gè)第一支撐結(jié)構(gòu)14沿圓周方向均勻分布(如圖5所示，第一支撐結(jié)構(gòu)14沿圓周方向均布4處)，第一支撐結(jié)構(gòu)14坐落在反應(yīng)腔底部，遠(yuǎn)離排氣口 12,不影響底部排氣系統(tǒng),如圖5所不。
[0054]進(jìn)一步地，如圖2、4所示，所述反應(yīng)腔還包括筒狀隔熱層16，及第二支撐結(jié)構(gòu)15，第二支撐結(jié)構(gòu)15位于金屬腔體8的內(nèi)側(cè)壁上用于支撐筒狀隔熱層16以使筒狀隔熱層16位于金屬腔體8和石英筒6之間。第二支撐結(jié)構(gòu)15和筒狀隔熱層16均設(shè)置在金屬腔體8和石英筒6之間。筒狀隔熱層16可避免反應(yīng)腔壁溫度過高，以免不小心觸碰，避免存在安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0055]優(yōu)選地，也可以在第二支撐結(jié)構(gòu)15的頂部設(shè)置槽狀結(jié)構(gòu)(例如弧形缺口 )。第二支撐結(jié)構(gòu)15也可以為一個(gè)或多個(gè)，第二支撐結(jié)構(gòu)15為多個(gè)時(shí)需沿圓周方向均勻分布。
[0056]可選地，第二支撐結(jié)構(gòu)15可以如圖2所示與金屬腔體8 —體成型，也可以如圖4所示，第二支撐結(jié)構(gòu)15獨(dú)立于金屬腔體8。
[0057]此外，優(yōu)選地，金屬腔體8的內(nèi)表面還可以進(jìn)行拋光處理，或者在所述金屬腔體8的內(nèi)表面設(shè)置有反射層，用以將反應(yīng)腔內(nèi)輻射的熱量反射回去。
[0058]進(jìn)一步地，反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)置有多層石墨托盤3，以及用以旋轉(zhuǎn)石墨托盤3的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)4，還設(shè)置有第一保溫層(I)和第二保溫層(2)用于使得多層石墨托盤3溫度分布均勻。第一保溫層(I)和第二保溫層(2)分別設(shè)置在多層石墨托盤3的頂端和底端，且優(yōu)選地第一保溫層(I)和第二保溫層(2)的形狀、面積與反應(yīng)腔的內(nèi)徑相差不大。第一保溫層(I)和第二保溫層(2)的面積既要盡可能遮擋石墨托盤3，以反射輻射的熱量，又要保證不影響石墨托盤3的升降、旋轉(zhuǎn)。
[0059]在金屬腔體8內(nèi)設(shè)置筒狀隔熱層16、石英筒6、在多層石墨托盤3的頂端和底端設(shè)置第一保溫層(I)和第二保溫層(2)，以及對金屬腔體8的內(nèi)表面進(jìn)行拋光處理或者設(shè)置反射層，均可增強(qiáng)金屬腔體8的保溫效果，降低工藝過程中的熱量損失，最大程度地利用能量,從而降低生產(chǎn)成本。
[0060]此外,在反應(yīng)腔上蓋9和反應(yīng)腔的金屬腔體8之間設(shè)置有密封圈11,用于使金屬腔體8和反應(yīng)腔上蓋9密封連接，形成一密封空間(反應(yīng)腔室內(nèi)為密封的反應(yīng)空間)，密封圈11 一般塑膠制品，而工藝過程中反應(yīng)腔內(nèi)溫度一般比較高，為避免密封圈11損壞以及不小心觸碰存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及快速降溫等，需要設(shè)置冷卻系統(tǒng)(一般為水冷設(shè)施)。
[0061]在本實(shí)施例的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，金屬腔體8、反應(yīng)腔上蓋9、以及反應(yīng)腔底部均為冷壁結(jié)構(gòu)，壁內(nèi)開出多個(gè)水冷槽，每處水冷槽均引出兩個(gè)接頭，分別為進(jìn)水與出水，從而形成循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
[0062]具體地，在反應(yīng)腔上蓋9的邊緣和中央位置還設(shè)置有兩處相互不連通的環(huán)狀水冷槽10，分別用于冷卻密封圈11和進(jìn)氣系統(tǒng)1，密封圈11設(shè)置在反應(yīng)腔上蓋9和反應(yīng)腔的金屬腔體8之間，用于使金屬腔體8和反應(yīng)腔上蓋9密封連接；進(jìn)氣系統(tǒng)I設(shè)置在反應(yīng)腔上蓋9的中央位置，用于向反應(yīng)腔內(nèi)輸入工作氣體。反應(yīng)腔上蓋9的邊緣的環(huán)狀水冷槽10主要用于冷卻密封圈11，中央位置的環(huán)狀水冷槽10主要用于冷卻進(jìn)氣系統(tǒng)I以及進(jìn)氣系統(tǒng)I與反應(yīng)腔上蓋9處的密封圈(圖中未示出)。
[0063]具體地，在金屬腔體8的底壁、側(cè)壁和側(cè)壁的頂端還分別設(shè)置有三處不連通的環(huán)狀水冷槽10,其中,位于金屬腔體8底壁的環(huán)狀水冷槽10用于冷卻位于金屬腔體8外部底端的磁流體13，磁流體13用于向旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)4提供動(dòng)力，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)4用以使反應(yīng)腔室內(nèi)的石墨托盤3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。位于金屬腔體8的側(cè)壁的環(huán)狀水冷槽10用于冷卻金屬腔體8 ;位于金屬腔體8的側(cè)壁的頂端的環(huán)狀水冷槽10用于冷卻密封圈11,密封圈11設(shè)置在反應(yīng)腔上蓋9和反應(yīng)腔的金屬腔體8之間,用于使金屬腔體8和反應(yīng)腔上蓋9密封連接。
[0064]此外，優(yōu)選地，感應(yīng)加熱線圈7呈中空螺旋狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有冷卻水循環(huán)管道。感應(yīng)加熱線圈7放置在反應(yīng)腔體內(nèi)，感應(yīng)加熱線圈7的電極在反應(yīng)腔腔體8底部通過引線(Elctrical feedthrough)導(dǎo)出，使用時(shí)感應(yīng)加熱線圈7加電,透過石英筒6對帶孔石墨筒5、石墨托盤3加熱，感應(yīng)加熱線圈7設(shè)置在反應(yīng)腔內(nèi)，安全性較高。
[0065]優(yōu)選地，所述金屬腔體8由不銹鋼制成，與石英壁形成的反應(yīng)腔相比，采用不銹鋼腔體結(jié)構(gòu)，安全性高，且可維護(hù)性能好。
[0066]基于上述結(jié)構(gòu)描述的反應(yīng)腔室在工藝過程中，工藝氣體通過頂部的進(jìn)氣系統(tǒng)I通入反應(yīng)腔，反應(yīng)氣體與石墨托盤3上的待反應(yīng)加工件反應(yīng)生成薄膜，反應(yīng)氣體及反應(yīng)后的副產(chǎn)物流過帶孔石墨筒5，從帶孔石墨筒5與石英筒6之間的通道向下從排氣口 12排出反應(yīng)腔。本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室可帶來如下的有益效果:
[0067]1、采用金屬腔體結(jié)構(gòu)，安裝方便，且更容易真空密封，避免了石英腔壁不能受大的應(yīng)力，易碎的缺點(diǎn)。
[0068]2、將石英筒、帶孔石墨筒放在反應(yīng)腔內(nèi)的第一支撐結(jié)構(gòu)上，受熱自由膨脹，保溫石英筒與石墨筒不易受應(yīng)力；
[0069]3、采用金屬腔體，不需考慮石英腔體易碎問題，容易打開頂蓋，維護(hù)方便，安全性會泛1?。
[0070]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種設(shè)置有上述任一反應(yīng)腔室的半導(dǎo)體處理設(shè)備，采用金屬腔體結(jié)構(gòu)，安裝方便，且更容易真空密封，避免了石英腔壁不能受大的應(yīng)力，易碎的缺點(diǎn)，維護(hù)方便，安全性能高；而且，可降低工藝過程中的熱量損失，最大程度地利用電能，從而降低生產(chǎn)成本。所述設(shè)備可以為:物理氣相沉積設(shè)備，或者化學(xué)氣相沉積設(shè)備，或者干法刻蝕設(shè)備，或者其它任何需要設(shè)置反應(yīng)腔室的產(chǎn)品或部件。
[0071 ] 可選地，所述薄膜沉積設(shè)備為金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積MOCVD設(shè)備。
[0072]需要注意的是，本發(fā)明實(shí)施例所述的技術(shù)特征，在不沖突的情況下，可任意相互組合使用。
[0073]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種反應(yīng)腔室，包括:反應(yīng)腔，以及覆蓋于所述反應(yīng)腔頂端的反應(yīng)腔上蓋，其特征在于，所述反應(yīng)腔包括: 呈桶狀的金屬腔體，與所述反應(yīng)腔上蓋密封連接； 嵌套于所述金屬腔體內(nèi)的石英筒，設(shè)置在所述石英筒的外壁的感應(yīng)加熱線圈；以及， 嵌套于所述石英筒內(nèi)的帶孔石墨筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于，還包括:設(shè)置在所述金屬腔體底壁上的第一支撐結(jié)構(gòu)， 所述石英筒與帶孔石墨筒設(shè)置在所述第一支撐結(jié)構(gòu)上，所述石英筒和帶孔石墨筒均與所述反應(yīng)腔上蓋之間保留有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)腔室，其特征在于， 所述第一支撐結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)置有兩個(gè)弧形缺口，所述石英筒與帶孔石墨筒分別置于所述弧形缺口內(nèi)，且所述帶孔石墨筒與所述石英筒均與所述弧形缺口的側(cè)面保留有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于，還包括: 筒狀隔熱層， 及第二支撐結(jié)構(gòu)，所述第二支撐結(jié)構(gòu)位于所述金屬腔體的內(nèi)側(cè)壁上用于支撐所述筒狀隔熱層以使所述筒狀隔熱層位于所述金屬腔體和所述石英筒之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反應(yīng)腔室，其特征在于， 所述第二支撐結(jié)構(gòu)與所述金屬腔體一體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于， 在所述反應(yīng)腔上蓋的邊緣和中央位置還分別設(shè)置有相互不連通的環(huán)狀水冷槽，分別用于冷卻密封圈和進(jìn)氣系統(tǒng)，所述密封圈設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋和所述金屬腔體之間，用于使所述金屬腔體和反應(yīng)腔上蓋密封連接，所述進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋的中央位置，用于向反應(yīng)腔內(nèi)輸入工作氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于， 在所述金屬腔體的底壁、側(cè)壁和所述側(cè)壁的頂端還分別設(shè)置有相互不連通的環(huán)狀水冷槽，其中， 位于所述金屬腔體的底壁的環(huán)狀水冷槽用于冷卻位于所述金屬腔體外部底端的磁流體，所述磁流體用于向旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)提供動(dòng)力，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)用以使反應(yīng)腔室內(nèi)的石墨托盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)； 位于所述金屬腔體的側(cè)壁的環(huán)狀水冷槽用于冷卻所述金屬腔體； 位于所述金屬腔體的側(cè)壁的頂端的環(huán)狀水冷槽用于冷卻所述密封圈，所述密封圈設(shè)置在所述反應(yīng)腔上蓋和所述反應(yīng)腔的金屬腔體之間，用于使所述金屬腔體和反應(yīng)腔上蓋密封連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于， 對所述金屬腔體的內(nèi)表面進(jìn)行拋光處理，或者在所述金屬腔體的內(nèi)表面設(shè)置有反射層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)腔室，其特征在于，還包括: 設(shè)置在所述反應(yīng)腔內(nèi)的多層石墨托盤， 第一保溫層和第二保溫層，分別設(shè)置在所述多層石墨托盤的頂端和底端用于使得多層石墨托盤溫度分布均勻。
10.一種半導(dǎo)體處理設(shè)備，其特征在于，所述半導(dǎo)體處理設(shè)備包括權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的反應(yīng)腔室。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的反應(yīng)腔室，其特征在于，所述半導(dǎo)體處理設(shè)備為金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積MOCVD設(shè)備。
【文檔編號】C23C16/44GK104233225SQ201310239143
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】黨志泉 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司