[发明专利]具有基座的化学气相沉积装置和半导体制造装置

说明书

技术领域

示例实施例涉及用于化学气相沉积装置的基座和/或具有该基座的化学气相沉积装置。

背景技术

通常，化学气相沉积（CVD）被用作用来在各种类型的衬底上生长各种晶体膜的主要方法。与液相外延（LPE）方法相比，通过CVD方法生长的晶体的质量优良，但是晶体生长的速度相对慢。因此，为了克服该问题，已经广泛采用在单个生长周期中在几个衬底片上生长晶体的方法。

近来，随着半导体器件在尺寸上已经变得更精细并在性能上变得更有效，已经发展了高输出LED。通常，在各种CVD技术当中，金属有机化学气相沉积（MOCVD）已经用于制造高输出LED。根据定义，MOCVD是一种CVD技术，更具体地指的是利用有机金属的热解反应通过沉积和附着金属化合物到半导体衬底上来形成化合物半导体的气相生长方法。

在MOCVD技术中，供应到反应腔室内部的反应气体引起在被加热衬底的上表面上的化学反应以在衬底上生长外延薄膜。

期望外延层在衬底的表面的整个区域上都具有均匀的厚度。为实现均匀的厚度，期望将温度调节为在衬底的整个区域上都是均匀的。

发明内容

至少一个实施例提供一种用于化学气相沉积（CVD）装置的基座和/或具有该基座的CVD装置，该CVD装置能够通过防止或减小置于基座上的衬底的整个表面上的温度差异（也就是，增强温度均匀性）来制造具有优良质量的衬底。

此外，至少一个实施例提供具有改进结构的基座使得装载在其上的衬底的数目可以增加，从而提高生产率。

根据示例实施例，一种化学气相沉积（CVD）装置包括腔室、在腔室中的基座、以及加热单元。腔室通过气体入口接收反应气体以允许沉积。基座包括转子、耦接到转子的下部的旋转轴、耦接到旋转轴的驱动器件、以及限定在转子的上表面中的至少一个凹坑。驱动器件配置为可旋转地驱动旋转轴。至少一个凹坑包括配置为在其上接收衬底的安装部分以及从至少一个凹坑的底表面突出的突出部分，使得突出部分位于对应于旋转轴的区域处。加热单元围绕旋转轴并配置为加热衬底。换句话说，对应于旋转轴的凹坑可以具有从对应于旋转轴的位置突出的部分（例如，凸起部分）以均匀地传递热到衬底。

凹坑的底表面与所接收的衬底的下表面之间的间隔在对应于旋转轴的区域处可以小于不对应于旋转轴且处于安装部分的内侧的区域。

突出部分的上表面可以是平坦的。

突出部分的侧壁可以是倾斜的使得衬底的下表面与凹坑的底表面之间的间隔随着侧壁越靠近凹坑的中心而增大。

凹坑可以包括环形凹槽部分。环形凹槽部分可以形成为沿安装部分的外边缘具有期望的深度以允许设置在凹坑中的衬底易于从其分离和释放。

转子可以是由用碳或硅碳化物（SiC）涂覆的石墨制成的旋转结构。

安装部分可以是从凹坑的底表面突出的部分。

安装部分可以具有环形形状。安装部分的中心可以与凹坑的中心相同。

加热单元可以是从由电加热器、高频感应加热单元、红外辐射加热单元和激光器构成的组中选择的任意一种。

在至少一个凹坑当中的下面没有设置旋转轴的凹坑可以形成为使得该凹坑的底表面与所接收的衬底之间的间隔在安装部分的内侧在整个凹坑上是均匀的。

一种半导体制造装置包括转子、旋转轴和加热单元。转子包括在第一表面处的多个凹坑，多个凹坑包括配置为在其上接收衬底的安装部分。旋转轴在转子的第二表面的中央部分处耦接到转子，第二表面与第一表面相反。旋转轴配置为使转子旋转。多个凹坑中的至少一个具有从凹坑的底表面的突出部分使得突出部分在垂直方向上至少部分地交叠旋转轴。加热单元配置为加热衬底。

多个凹坑中的一些可以围绕旋转轴并与旋转轴交叠。

突出部分的上表面可以是平坦的。

突出部分的侧壁可以是倾斜的使得衬底与相应凹坑的底表面之间的间隔随着远离对应于旋转轴的区域而增大。

多个凹坑的每个可以具有在其边缘处的安装部分，该安装部分从凹坑的底表面突出。

多个凹坑的每个可以具有在其外边缘处的凹槽部分，凹槽部分位于安装部分与凹坑的边缘之间。

附图说明

从以下结合附图的详细描述，本发明构思的以上和其他的方面、特征以及其他优点将被更清楚地理解，附图中：

图1是示出根据示例实施例的化学气相沉积（CVD）装置的截面图；

图2是用于图1的CVD装置的基座的平面图；

图3是图2的基座沿线III-III′截取的截面图；