本申請涉及外延設(shè)備，尤其涉及一種外延設(shè)備及其托盤。

背景技術(shù)：

1、在外延設(shè)備的外延工藝室內(nèi)，需要設(shè)置承載晶圓的托盤。托盤在外延設(shè)備中承擔(dān)著承載和加熱晶圓的重要功能，其溫度均勻性直接影響晶圓表面外延層的生長質(zhì)量。

2、常規(guī)外延設(shè)備中，受氣流以及電磁感應(yīng)產(chǎn)熱影響，托盤的溫度分布不均勻，從而會導(dǎo)致放置在托盤表面上的晶圓受熱不均勻，造成晶圓不同區(qū)域溫度參數(shù)不一致，從而對晶圓表面外延的厚度均勻性以及表面形貌缺陷等外延質(zhì)量參數(shù)產(chǎn)生負(fù)面影響，降低產(chǎn)品良率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N外延設(shè)備及其托盤，以實(shí)現(xiàn)托盤能夠?qū)A不同區(qū)域?qū)崿F(xiàn)均勻加熱的目的。具體方案如下：

2、本申請第一方面提供一種外延設(shè)備的托盤，包括：

3、托盤本體，托盤本體具有相對的第一表面和第二表面；

4、位于第一表面的具有第一凹槽；第一凹槽的底部具有用于承載晶圓的圖形化支撐結(jié)構(gòu)；

5、其中，圖形化支撐結(jié)構(gòu)包括多個同心的圓環(huán)凸起，相鄰圓環(huán)凸起之間具有間距；最外側(cè)的圓環(huán)凸起的頂面用于承載晶圓的底部周緣區(qū)域；沿托盤本體的徑向，各個圓環(huán)凸起相對于第一凹槽底部的高度依次增大。

6、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，第一凹槽底部的中心區(qū)域具有內(nèi)凹槽，內(nèi)凹槽與最內(nèi)側(cè)的圓環(huán)凸起之間具有間距。

7、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，最外側(cè)的圓環(huán)凸起的側(cè)壁與第一凹槽的側(cè)壁之間具有預(yù)設(shè)間隙。

8、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，在第二表面指向第一表面的方向上，預(yù)設(shè)間隙在徑向上的寬度逐漸減小。

9、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，在第一凹槽的側(cè)壁所在圓周上，第一凹槽的側(cè)壁具有多個依次分布的凸起限位件。

10、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，凸起限位件是曲面凸起結(jié)構(gòu)。

11、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，最外側(cè)的圓環(huán)凸起的頂面低于第一表面，且最外側(cè)的圓環(huán)凸起的頂面與第一表面的高度差大于晶圓的厚度。

12、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，托盤為石墨托盤、金屬托盤、石英托盤、陶瓷托盤以及復(fù)合結(jié)構(gòu)托盤中的任一種。

13、可選地，在上述外延設(shè)備的托盤中，第二表面用于放置在外延設(shè)備的旋轉(zhuǎn)盤上；

14、第二表面的中心區(qū)域具有第二凹槽，第二凹槽用于通入惰性氣體。

15、本申請第二方面提供一種外延設(shè)備，包括上述任一項的托盤。

16、借由上述技術(shù)方案，本申請?zhí)峁┑耐庋釉O(shè)備及其托盤中，在托盤的第一表面的第一凹槽的底部設(shè)置有圖形化支撐結(jié)構(gòu)，圖形化支撐結(jié)構(gòu)包括多個同心的圓環(huán)凸起，基于多個圓環(huán)凸起能夠在外延過程中，在晶圓的底部形成多個梯度變化的熱場區(qū)域，基于圓環(huán)凸起高度參數(shù)的設(shè)計，能夠調(diào)節(jié)各個熱場區(qū)域?qū)A的加熱效果，以實(shí)現(xiàn)對晶圓均勻加熱的目的，從而解決由于加熱不均勻?qū)е碌耐庋淤|(zhì)量問題，可以提高外延質(zhì)量和產(chǎn)品良率。

技術(shù)特征：

1.一種外延設(shè)備的托盤，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，所述第一凹槽底部的中心區(qū)域具有內(nèi)凹槽，所述內(nèi)凹槽與最內(nèi)側(cè)的所述圓環(huán)凸起之間具有間距。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，最外側(cè)的所述圓環(huán)凸起的側(cè)壁與所述第一凹槽的側(cè)壁之間具有預(yù)設(shè)間隙。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，在所述第二表面指向所述第一表面的方向上，所述預(yù)設(shè)間隙在所述徑向上的寬度逐漸減小。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，在所述第一凹槽的側(cè)壁所在圓周上，所述第一凹槽的側(cè)壁具有多個依次分布的凸起限位件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，所述凸起限位件是曲面凸起結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，最外側(cè)的所述圓環(huán)凸起的頂面低于所述第一表面，且最外側(cè)的所述圓環(huán)凸起的頂面與所述第一表面的高度差大于所述晶圓的厚度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，所述托盤為石墨托盤、金屬托盤、石英托盤、陶瓷托盤以及復(fù)合結(jié)構(gòu)托盤中的任一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述外延設(shè)備的托盤，其特征在于，所述第二表面用于放置在所述外延設(shè)備的旋轉(zhuǎn)盤上；

10.一種外延設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的托盤。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種外延設(shè)備及其托盤，涉及外延設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，外延設(shè)備的托盤包括：托盤本體，托盤本體具有相對的第一表面和第二表面；位于第一表面的具有第一凹槽；第一凹槽的底部具有用于承載晶圓的圖形化支撐結(jié)構(gòu)；其中，圖形化支撐結(jié)構(gòu)包括多個同心的圓環(huán)凸起，相鄰圓環(huán)凸起之間具有間距；最外側(cè)的圓環(huán)凸起的頂面用于承載晶圓的底部周緣區(qū)域；沿托盤本體的徑向，各個圓環(huán)凸起相對于第一凹槽底部的高度依次增大。本申請技術(shù)方案能夠基于圓環(huán)凸起高度參數(shù)的設(shè)計，在晶圓底部形成多個熱場區(qū)域，能夠調(diào)節(jié)各個熱場區(qū)域?qū)A的加熱效果，以實(shí)現(xiàn)對晶圓均勻加熱的目的，從而解決由于加熱不均勻?qū)е碌耐庋淤|(zhì)量問題，可以提高外延質(zhì)量和產(chǎn)品良率。

技術(shù)研發(fā)人員：周靜,郭鈺,張博,任永利,沈鵬遠(yuǎn),劉春俊,彭同華,楊建,曾江,彭勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市重投天科半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/29