[发明专利]高温化学气相沉积设备及其加热系统

说明书

本发明公开了一种高温化学气相沉积设备及其加热系统，所述用于高温化学气相沉积设备的加热系统包括发热体，支撑在所述加热体下部的发热体支撑部件，与所述发热体支撑部件连接的陶瓷绝缘件，设置在所述陶瓷绝缘件上部的热辐射防护件，以及设置在所述陶瓷绝缘部件底部的隔热部件。本发明提供的用于高温化学气相沉积设备的加热系统，可以起到支撑、绝缘、辐射防护及保持温度的作用，特别是对高温化学气相沉积设备的有效使用起到了完好的防护作用。

技术领域

本发明涉及半导体设备制造技术领域，特别涉及一种高温化学气相沉积设备及其加热系统。

背景技术

用化学气相沉积(CVD)设备生长薄膜材料，是将不同的气体或元素的氢化物共同通入反应室，混合气体流经加热的衬底表面时发生一系列化学反应，并外延生长成化合物单晶薄膜。

反应室是整个CVD设备最核心的部分，决定了整个设备的性能。而反应室加热系统是影响薄膜沉积质量的重要因素，有些高质量的薄膜材料需要在高温下生长才能获得，如氮化铝和碳化硅薄膜材料，二者外延生长温度都在1300℃以上。由于高温CVD设备的加热系统有其特殊性，所以对高温CVD设备的加热系统设计要求更为苛刻，特别是部件的耐温性能，可靠性能都要进一步提高，近乎达到各种材料的极限，对材料的选择及防护有更高的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效保护加热系统的高温化学气相沉积设备及其加热系统。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高温化学气相沉积设备的加热系统，包括发热体，以及:

发热体支撑件，所述发热体支撑件的一端支撑连接于所述发热体的下部；

陶瓷绝缘件,所述陶瓷绝缘件与所述发热支撑件的另一端连接；所述陶瓷绝缘件包括端部和侧部；

热辐射防护件,所述热辐射防护件设置于所述发热体和所述陶瓷绝缘件之间，由对高温的耐受能力大于陶瓷的材料制成；所述热辐射防护件包括第一防护部和第二防护部；所述第一防护部设置于所述发热体与所述陶瓷绝缘件的端部之间,所述第二防护部设置在所述发热体与所述陶瓷绝缘件的侧部之间。

进一步地，所述热辐射防护件的第一防护部设置在所述陶瓷绝缘件的端部上，所述第二防护部沿着所述第一防护部的外侧向周围延伸预定的距离。

进一步地，所述热辐射防护件的第一防护部设置在所述陶瓷绝缘部件的端部上，所述第二防护部从所述陶瓷绝缘部件的端部外侧向下延伸预定的距离。

进一步地，所述热辐射防护件的第一防护部设置在所述陶瓷绝缘部件的端部上，所述第一防护部与所述陶瓷绝缘件相对的面上设置有凸起。

进一步地，所述凸起由环状或条状的金属形成。

进一步地，所述加热系统还包括隔热部件，所述隔热部件设置在所述陶瓷绝缘件的底部；所述隔热部件包括一层或多层隔热屏，所述隔热部件最上层的隔热屏的上表面为镜面。

进一步地，所述发热体包括分离的第一发热组件和第二发热组件，所述第一发热组件和第二发热组件之间隔开预定的间距，相邻的发热组件之间设置有隔离件。

进一步地，所述隔离件包括隔离陶瓷以及隔离陶瓷热防护件；所述隔离陶瓷热防护件包括与所述第一发热组件相对的第一隔离陶瓷热防护部，以及与所述第二发热组件相对的第二隔离陶瓷热防护部；所述第一隔离陶瓷热防护部和第二隔离陶瓷热防护部彼此分开。

进一步地，所述第一发热组件和第二发热组件包括片状或弹簧丝状发热组件。

进一步地，所述发热体支撑件包括支撑部和所述支撑部向下延伸形成的臂部，所述支撑部与所述发热体支撑连接，所述臂部伸入所述陶瓷绝缘件上的容置盲孔底部并与所述容置盲孔间隙配合。