專利名稱:一種外延爐的偏心蓋環(huán)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種外延爐的偏心蓋環(huán)，所述偏心蓋環(huán)設(shè)置于外延爐的小盤上并具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓和外圓偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口，小尺寸外延晶片置于內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)可有效模擬大尺寸晶片生長，并在缺口所在方向上實現(xiàn)大尺寸晶片全半徑范圍的結(jié)構(gòu)及性能展現(xiàn)，從而實現(xiàn)用小尺寸晶片進(jìn)行大尺寸晶片工藝的調(diào)試，同時該偏心蓋環(huán)可以重復(fù)利用，節(jié)約了原材的消耗，節(jié)省生產(chǎn)成本。
【專利說明】
一種外延爐的偏心蓋環(huán)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)，特別是涉及一種外延爐的偏心蓋環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]外延晶片，通常是采用CVD(化學(xué)氣相沉積)的方法來生長。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用對外延晶片的參數(shù)指標(biāo)要求越來越高，成本要求越來越低，增大晶片尺寸成為行業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。例如，目前市場上主流的碳化硅晶片尺寸為3英寸和4英寸，而隨著大功率電子器件對碳化硅晶體和外延材料提出更高的要求和需求，6英寸的晶片將在未來I?2年內(nèi)逐步進(jìn)入市場并成為主流。
[0003]目前國際上的商業(yè)外延爐，如德國Aixtron公司的2400或2800系列碳化娃外延爐，是將襯底置于小盤基座上，小盤采用行星式排布，圍繞大盤中心公轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行自旋轉(zhuǎn)，能夠得到較好的均勻性分布。用外延爐進(jìn)行6英寸晶片的生產(chǎn)時，需要進(jìn)行工藝的調(diào)試，這往往需要耗費大量的6英寸碳化硅襯底，而6英寸碳化硅襯底的價格遠(yuǎn)高于小尺寸的襯底，耗費了大量的成本費用同時造成了資源的浪費。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供了一種外延爐的偏心蓋環(huán)，其克服了現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種外延爐的偏心蓋環(huán)，該偏心蓋環(huán)設(shè)置于外延爐的小盤上并具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓和外圓偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口，內(nèi)圓區(qū)域形成用于容納外延晶片的空間。
[0007]優(yōu)選的，所述外圓圓心與所述小盤的旋轉(zhuǎn)中心重合。
[0008]優(yōu)選的，所述偏心蓋環(huán)的外圓圓徑為6英寸，內(nèi)圓圓徑為4英寸。
[0009]優(yōu)選的，所述內(nèi)圓圓心相對于外圓圓心偏移24mm。
[0010]優(yōu)選的，所述偏心蓋環(huán)由碳化硅制成。
[0011]優(yōu)選的，所述內(nèi)圓于與所述缺口相對的一側(cè)具有一直線段，該直線段的長度長于所述開口的長度。
[0012]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果:
[0013]1.設(shè)計偏心蓋環(huán)，偏心蓋環(huán)具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)圓和外圓偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口，內(nèi)圓區(qū)域形成用于容納外延晶片的空間；將偏心蓋環(huán)設(shè)置于外延爐的小盤上，并在內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)放置小尺寸的晶片襯底，可通過小尺寸的晶片模擬大尺寸(外圓尺寸)晶片生長，并在缺口所在方向上實現(xiàn)大尺寸晶片全半徑范圍的結(jié)構(gòu)及性能展現(xiàn)，從而實現(xiàn)用小尺寸晶片進(jìn)行大尺寸晶片工藝的調(diào)試，同時該偏心蓋環(huán)可以重復(fù)利用，節(jié)約了原材的消耗，節(jié)省生產(chǎn)成本。
[0014]2.環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓和外圓偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口，在與缺口相對的一側(cè)設(shè)有直線段以與晶片的定位區(qū)相匹配，可方便實現(xiàn)對位，便于晶片后續(xù)的性能表征。
[0015]3.偏心蓋環(huán)由高純碳化硅制成，應(yīng)用于碳化硅外延爐，不易對碳化硅晶片生長產(chǎn)生影響，可實現(xiàn)4英寸碳化硅片代替6英寸的調(diào)試。
【附圖說明】

[0016]圖1是本實用新型的外延爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的偏心蓋環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實用新型的各附圖僅為示意以更容易了解本發(fā)明，其相對大小比例可依照設(shè)計需求進(jìn)行調(diào)整。此外，文中所描述的圖形中相對元件的上下關(guān)系，在本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解是指構(gòu)件的相對位置而言，因此皆可以翻轉(zhuǎn)而呈現(xiàn)相同的構(gòu)件，此皆應(yīng)同屬本說明書所揭露的范圍。
[0019]本實用新型的偏心蓋環(huán)應(yīng)用于CVD生長晶片的外延爐中。參考圖1，外延爐包括圓形大盤I，大盤I上設(shè)有若干用于放置晶片襯底的圓形小盤2，大盤I帶動小盤2旋轉(zhuǎn)，同時小盤2自旋轉(zhuǎn)。偏心蓋環(huán)3設(shè)置于小盤2上用于外延晶片的限位。具體的，小盤2的周緣可以例如設(shè)置有與偏心蓋環(huán)3匹配的限位環(huán)以對偏心蓋環(huán)3進(jìn)行固定，本實用新型對此不進(jìn)行限定。參考圖2，偏心蓋環(huán)3具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓31和外圓32偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口33，內(nèi)圓區(qū)域形成用于容納外延晶片的空間，使用時，外延晶片放置于內(nèi)圓區(qū)域中以代替大尺寸晶片的調(diào)試。
[0020]以下以4英寸的碳化硅外延晶片代替6英寸晶片來進(jìn)行舉例說明。偏心蓋環(huán)由高純碳化娃制成，夕卜圓31的圓徑為6英寸，內(nèi)圓32圓徑為4英寸，內(nèi)圓32圓心相對于外圓31圓心偏移了24mm，即外圓31和內(nèi)圓32形成類似相切的結(jié)構(gòu)并于相切處形成開口 33。外圓31的圓心與小盤2的旋轉(zhuǎn)中心重合，4英寸碳化硅晶片襯底置于內(nèi)圓的區(qū)域內(nèi)，則在開口33的方向上，其由小盤2旋轉(zhuǎn)中心(即外圓圓心處)至6英寸外圓的邊緣(即開口 33處)均覆蓋了晶片，且其生長條件與6英寸晶片完全相同，生長結(jié)果亦與6英寸晶片整個半徑區(qū)域內(nèi)的生長結(jié)果相同，通過該4英寸晶片的生長狀況即可模擬6英寸晶片的生長，因而該4英寸晶片可以用于替代6英寸晶片來進(jìn)行工藝的調(diào)試，從而避免了使用造價昂貴的6英寸晶片襯底，節(jié)約了原材的耗費。
[0021 ] 優(yōu)選的，內(nèi)圓32于與開口 33相對的一側(cè)具有一直線段321，該直線段321與產(chǎn)業(yè)化4英寸晶片的定位線相匹配，便于實現(xiàn)對位。開口 33的長度小于直線段321的長度，以保證限位效果。
[0022]此外，本實用新型的偏心蓋環(huán)也可用于其他種類小尺寸外延晶片代替大尺寸進(jìn)行調(diào)試的情況，并不對此進(jìn)行限定。
[0023]上述實施例僅用來進(jìn)一步說明本實用新型的一種外延爐的偏心蓋環(huán)，但本實用新型并不局限于實施例，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:該偏心蓋環(huán)設(shè)置于外延爐的小盤上并具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓和外圓偏心設(shè)置且分別具有一缺口，兩缺口疊合形成一開口，內(nèi)圓區(qū)域形成用于容納外延晶片的空間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:所述外圓圓心與所述小盤的旋轉(zhuǎn)中心重合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:所述偏心蓋環(huán)的外圓圓徑為6英寸，內(nèi)圓圓徑為4英寸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:所述內(nèi)圓圓心相對于外圓圓心偏移24mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:所述偏心蓋環(huán)由碳化硅制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延爐的偏心蓋環(huán)，其特征在于:所述內(nèi)圓于與所述缺口相對的一側(cè)具有一直線段，該直線段的長度長于所述開口的長度。
【文檔編號】C30B25/08GK205711038SQ201620388213
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】羅金云, 馮淦, 趙建輝
【申請人】瀚天天成電子科技（廈門）有限公司