[发明专利]一种反应腔室及半导体加工设备

说明书

本发明提供的反应腔室及半导体加工设备，本发明提供的反应腔室，在反应腔室的一侧设置有进气装置，用于向所述反应腔室内输送工艺气体，在所述反应腔室内设置有第一匀流板，所述第一匀流板和所述进气装置之间形成有气体缓冲区；所述第一匀流板上设置有多个气体通道，以使所述气体缓冲区内的工艺气体经过所述气体通道均匀地输送至所述工艺区域。本发明提供的反应腔室，可以提高反应腔室内工艺区域的气流场的均匀性，从而可以提高衬底的工艺均匀性，进而可以提高工艺质量。

技术领域

本发明属于半导体设备制造领域，具体涉及一种反应腔室及半导体加工设备。

背景技术

化学气相沉积设备是一种被广泛用于在衬底表面上生长外延层的半导体外延设备，其主要利用反应气体在高温环境下相互反应在衬底表面形成外延层。外延片的厚度、掺杂浓度和组分的均匀性是评价外延片质量的重要指标之一，而反应腔室内气流场的均匀性是影响外延片的均匀性的重要因素之一。

图1为现有的水平式反应腔室的结构示意图。图2为图1所示的反应腔室的左视图。请一并参阅图1和图2，反应腔室10为矩形腔室，在反应腔室10的左侧壁上设置有进气装置11，与左侧壁相对的右侧壁上设置有排气端12，反应气体经由进气装置11进入反应腔室10，且沿平行衬底表面方向自排气端12排出反应腔室10，在实际应用中，为提高反应腔室10内气流场的均匀性，通常在工艺过程中旋转承载衬底的承载装置，以及采用均匀的进气结构使得反应气体均匀地进入反应腔室。

然而，采用上述反应腔室10在实际应用中不可避免地存在以下问题：由于进气装置11在反应腔室10的侧壁上沿反应腔室10宽度方向设置，其长度L1未覆盖反应腔室10的整个宽度L，如图2所示，这会造成在反应腔室10的进气装置11的沿反应腔室10宽度方向的两侧形成有死角13和14，反应气体自进气装置11进入反应腔室10后，由于空间迅速变大造成死角13和14的反应气体浓度与其他区域的浓度差变大，因而形成反应气体向死角13和14扩散的反向扩散，这就容易在死角13和14处分别形成涡流15和16，如图3所示，因而造成反应腔室内气流场均匀性差，从而造成衬底的工艺均匀性差，进而造成工艺质量差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种反应腔室及半导体加工设备，其可以提高反应腔室内工艺区域气流场的均匀性，从而可以提高衬底的工艺均匀性，进而可以提高工艺质量。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种反应腔室，在所述反应腔室的一侧设置有进气装置，用于向所述反应腔室内输送工艺气体，在所述反应腔室内设置有第一匀流板，所述第一匀流板和所述进气装置之间形成有气体缓冲区；所述第一匀流板上设置有多个气体通道，以使所述气体缓冲区内的工艺气体经过所述气体通道均匀地输送至工艺区域。

优选地，所述反应腔室内且位于所述进气装置和所述第一匀流板之间还设置有第二匀流板；所述第二匀流板与所述进气装置、所述第一匀流板之间均存在预设间距，以将所述气体缓冲区划分为第一缓冲区和第二缓冲区；所述第二匀流板上设置有多个气体通道，用于将所述第一缓冲区和所述第二缓冲区相连通。

优选地，所述反应腔室还包括：安装板，与所述第一匀流板的侧壁固定连接，且与所述反应腔室的内壁相平行。

优选地，所述反应腔室还包括：安装板，与所述第一匀流板和所述第二匀流板的侧壁均固定连接，且与所述反应腔室的内壁相平行。

优选地，所述安装板的数量与所述第一匀流板的侧壁数量相同，为多个，且二者一一对应。

优选地，所述多个安装板均朝向在所述第一匀流板的同一侧设置，且相邻两个所述安装板固定连接。

优选地，所述反应腔室为矩形腔室，所述进气装置设置在所述反应腔室的左侧壁或右侧壁上，用于沿趋于水平方向向所述反应腔室内输送工艺气体。