[发明专利]一种碳化硅外延生长装置

说明书

本申请公开一种碳化硅外延生长装置。该碳化硅外延生长装置包括：反应模块，其内配置有反应腔；喷淋部组件，其配置于反应模块上，喷淋部组件包括多个独立的腔体，多个所述腔体分别经管道连接至用以提供气体的气源以及分别经出气通道连通反应腔，且所述出气通道包括依次连接的导气管段、匀压管段及扩散管段，所述导气管段的直径大于所述匀压管段的直径；以及托盘组件，托盘组件配置于所述反应腔的底部，且与所述喷淋部组件相对，托盘组件的顶部用以放置衬底，反应模块运行时气体流入匹配的腔体，并在腔体内混合后从匹配的出气通道流出并流至反应腔内。该碳化硅外延生长装置采用的反应气体类型可以灵活组合，具有极大的通用性。

技术领域

本申请涉及半导体设备领域，具体地涉及一种碳化硅外延生长装置。

背景技术

碳化硅外延生长装置是一种集气体运输、混气、真空、高温、旋转等技术于一体的高科技装备。外延生长装置运行时，反应气体流入喷淋装置内并经喷淋装置混合、分配后流入反应腔内，在反应腔内反应气体在衬底的表面发生化学反应生长出单晶薄膜。当前碳化硅外延生长装置的喷淋装置大都采用单个进气腔的结构，该结构下出气均匀性差而且出气口侧的温度不均匀、喷淋装置容易产生热形变。

因此，需改进现有的碳化硅外延生长装置。

发明内容

为克服上述缺点，本申请的目的在于：提供一种碳化硅外延生长装置，该碳化硅外延生长装置采用具有多个腔体的喷淋部，可以灵活组合所需的反应气体，外延生长装置具有极大的通用性。

为了达到以上目的，本申请采用如下技术方案：

一种碳化硅外延生长装置，其特征在于，包括：

反应模块，所述反应模块内配置有供外延生长的反应腔；

喷淋部组件，所述喷淋部组件配置于所述反应模块上，所述喷淋部组件包括多个独立的腔体；多个所述腔体分别经管道连接至用以提供气体的气源以及分别经出气通道连通反应腔，且所述出气通道包括依次连接的导气管段、匀压管段及扩散管段，所述导气管段的过流面积大于所述匀压管段的过流面积；及

托盘组件，所述托盘组件配置于所述反应腔的底部，且与所述喷淋部组件相对，所述托盘组件的顶部用以放置衬底；

反应模块运行时气体流入匹配的腔体，并在腔体内混合后从匹配的出气通道流出并流至所述反应腔内。该碳化硅外延生长装置可以灵活组合所需的反应气体，外延生长装置具有极大的通用性。

优选的，该导气管段的直径与匀压管段的直径之比介于1.1-2.5。

优选的，该扩散管段的直径与所述匀压管段的直径之比介于1.1-1.5。

优选的，该喷淋部组件包括：固定部及喷淋部，所述固定部安装于所述反应模块的端部，所述固定部配置成中央区域镂空，所述喷淋部可拆卸的安装于所述中央区域。

优选的，该喷淋部包括：本体、端板及隔板，

所述本体具有基部及配置于所述基部一侧边缘的侧壁；

所述端板配置于所述侧壁的端部；

所述隔板的两侧端分别连接所述基部及所述端板，

所述基部、侧壁、隔板及端板组合围成多个所述腔体。

优选的，该碳化硅外延生长装置，所述隔板为3个，3个所述隔板间隔配置且沿本体轴向延伸，且所述基部、侧壁、隔板及端板组合围成相互独立的第一腔体、第二腔体、第三腔体及第四腔体，其中，所述第一腔体呈圆柱状，第二腔体、第三腔体及第四腔体沿第一腔体的径向依次排布。

优选的，该端板上设有复数出气通道，所述第一腔体、第二腔体、第三腔体或第四腔体经所述出气通道分别连通所述反应腔。