本申請(qǐng)涉及cvd設(shè)備，具體地涉及一種外延承載盤、托盤組件及碳化硅外延設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、與si和gaas半導(dǎo)體相比，sic材料在耐高壓、耐高溫大功率電子電力器件等領(lǐng)域展示出巨大的應(yīng)用前景，這主要得益于其優(yōu)異的材料物理性能，例如：和si相比，sic材料具有高3倍的禁帶寬度、高2倍的飽和電子速率以及大約高4倍的熱導(dǎo)率。

2、碳化硅同質(zhì)外延是將碳化硅襯底置于生長(zhǎng)承載盤內(nèi)，在一定工藝溫度、壓力以及轉(zhuǎn)速下獲得。目前，垂直氣流cvd設(shè)備采用的承載盤存在以下問題：第一、在較低壓力以及高速旋轉(zhuǎn)的情況下，容易發(fā)生飛片；第二、碳化硅襯底邊緣和直接接觸的承載盤邊緣存在一定空隙，外延過程中會(huì)逐漸累積碳化硅多晶。這些碳化硅多晶會(huì)和后續(xù)放置的外延片背面直接接觸，導(dǎo)致外延片背面產(chǎn)生殘留物。另外，在提高轉(zhuǎn)速時(shí)，由于慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，碳化硅襯底邊緣會(huì)和這些碳化硅多晶發(fā)生碰撞摩擦，導(dǎo)致碳化硅多晶脫落，在外延過程中形成downfall或者三角缺陷，最終降低產(chǎn)品良率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服上述缺點(diǎn)，本申請(qǐng)的目的在于：提供一種外延承載盤、托盤組件及碳化硅外延設(shè)備。該承載盤不僅可以降低飛片幾率，而且能夠有效改善碳化硅外延片背面殘留物以及降低downfall/三角缺陷的產(chǎn)生，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

2、為了達(dá)到以上目的，本申請(qǐng)采用如下技術(shù)方案：

3、一種外延承載盤，該外延承載盤包括：

4、承載部，所述承載部的一側(cè)配置有用于連接旋轉(zhuǎn)支撐部的第一連接部；所述承載部遠(yuǎn)離所述第一連接部的一側(cè)的中部配置有沿其軸向延伸的第一突出部；

5、第一定位環(huán)，設(shè)置所述承載部上，且套設(shè)于所述第一突出部，所述第一定位環(huán)的內(nèi)側(cè)具有沿其徑向延伸的第二突出部，所述第一突出部的軸向厚度小于所述第二突出部的軸向厚度，所述第二突出部靠近所述第一定位環(huán)的一側(cè)配置有凹槽；

6、及第二定位環(huán)，設(shè)置所述承載部上，且套設(shè)在所述第一定位環(huán)上。

7、在一實(shí)施方式中，所述凹槽的徑向?qū)挾冉橛?.5mm-4mm，所述凹槽的軸向深度介于0.2mm-1mm。

8、在一實(shí)施方式中，所述承載部遠(yuǎn)離所述第一連接部的一側(cè)還配置有第一限位部和第二限位部；

9、所述第一限位部設(shè)置在所述第一突出部的外緣，用于連接所述第一定位環(huán)；

10、所述第二限位部設(shè)置在所述第一限位部的外緣，用于連接所述第二定位環(huán)。

11、在一實(shí)施方式中，所述第一定位環(huán)的徑向截面呈倒t型；

12、所述第一定位環(huán)的底部截面寬度a小于等于所述第一限位部的截面寬度b。

13、在一實(shí)施方式中，所述第二定位環(huán)的底部配置有沿其軸向延伸的第三突出部，所述第三突出部的徑向?qū)挾萪小于第二定位環(huán)的徑向?qū)挾萩，所述第三突出部卡接在所述第二限位部?jī)?nèi)；

14、所述第二定位環(huán)的內(nèi)緣側(cè)搭接在所述第一定位環(huán)的外緣上。

15、在一實(shí)施方式中，所述第一限位部、第二限位部和第一連接部均呈環(huán)狀，且所述第一限位部與第二限位部同心或同軸設(shè)置，所述第一連接部與第一限位部和/或第二限位部同心或同軸設(shè)置。

16、在一實(shí)施方式中，所述凹槽和所述第二突出部均呈環(huán)狀，所述凹槽與所述第二突出部同心或同軸設(shè)置。

17、在一實(shí)施方式中，所述第二定位環(huán)的內(nèi)側(cè)具有定位部，所述定位部的兩側(cè)分別具有過渡部。

18、本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種托盤組件，該托盤組件包括：

19、旋轉(zhuǎn)支撐部，所述旋轉(zhuǎn)支撐部的一側(cè)配置有與第一連接部相適配的第二連接部，所述第二連接部上搭載有如上述的外延承載盤。

20、本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種碳化硅外延設(shè)備，該外延設(shè)備包括：

21、反應(yīng)腔，所述反應(yīng)腔的頂部具有噴淋部件，所述反應(yīng)腔內(nèi)的底部側(cè)具有如上述的托盤組件。

22、有益效果

23、本申請(qǐng)通過對(duì)外延承載盤的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，在第一定位環(huán)的內(nèi)側(cè)設(shè)置第二突出部，該第二突出部用于放置碳化硅襯底，其中第一突出部的軸向高度小于第二突出部的軸向的高度，有利于避免襯底與第一突出部(承載部)的直接接觸，從而減少高溫下第一突出部(承載部)對(duì)碳化硅襯底背部表面造成的沾污，同時(shí)在第二突出部靠近第一定位環(huán)一側(cè)配置有凹槽，該凹槽不僅起到引流的作用，減低外延片在較低壓力以及較高轉(zhuǎn)速情況下飛片的幾率，而且可以沉積碳化硅多晶，避免碳化硅多晶直接接觸碳化硅襯底的背部表面，從而有效降低由于摩擦脫落產(chǎn)生downfall或者三角的幾率，大大提高產(chǎn)品良率。

技術(shù)特征：

1.一種外延承載盤，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延承載盤，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延承載盤，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外延承載盤，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外延承載盤，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外延承載盤，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延承載盤，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延承載盤，其特征在于，

9.一種托盤組件，其特征在于，包括：

10.一種碳化硅外延設(shè)備，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開一種外延承載盤、托盤組件及碳化硅外延設(shè)備。該外延承載盤包括承載部、第一定位環(huán)和第二定位環(huán)，承載部的一側(cè)配置有用于連接旋轉(zhuǎn)支撐部的第一連接部；承載部遠(yuǎn)離第一連接部的一側(cè)的中部配置有沿其軸向延伸的第一突出部；第一定位環(huán)設(shè)置承載部上，且套設(shè)于第一突出部，第一定位環(huán)的內(nèi)側(cè)具有沿其徑向延伸的第二突出部，第一突出部的軸向厚度小于第二突出部的軸向厚度，第二突出部靠近第一定位環(huán)一側(cè)配置有凹槽；第二定位環(huán)設(shè)置承載部上，且套設(shè)在所述第一定位環(huán)上。本申請(qǐng)?zhí)峁┑耐庋映休d盤不僅可以降低襯底飛片幾率，還可以有效改善碳化硅襯底背部表面殘留物以及降低downfall/三角缺陷的產(chǎn)生，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：張廣輝,蒲勇,趙鵬,李達(dá)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：芯三代半導(dǎo)體科技（蘇州）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240312
技術(shù)公布日：2024/10/21