本技術(shù)涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其是一種外延基座以及外延設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、外延生長工藝是利用晶體界面上的二維結(jié)構(gòu)相似性成核的原理，在一塊單晶片上，沿著其原來的結(jié)晶軸方向再生長一層晶格完整、且可以具有不同的雜質(zhì)濃度和厚度的單晶層的工藝。

2、以晶片的同質(zhì)單晶外延為例，厚度均勻性和電阻率均勻性一直是其質(zhì)量改善的主要方向，通常的方法是通過優(yōu)化載氣、摻雜氣體、三氯氫硅(tcs)等的氣流場特性，或者優(yōu)化溫度分布來實(shí)現(xiàn)。

3、外延基座是石墨材質(zhì)的基體，表面采用化學(xué)氣相沉積(chemical?vapordeposition，cvd)工藝生長了一層sic(碳化硅)涂層，在外延過程中，石墨基座作為高溫下晶片的承載體，對晶片的溫度分布以及氣流分布具有重要的作用。

4、而現(xiàn)有的外延設(shè)備腔體結(jié)構(gòu)尺寸、氣路結(jié)構(gòu)、加熱燈管以及熱反射金屬板，都受到設(shè)備原始設(shè)計(jì)以及安全特性限制，只能有一定的調(diào)整空間，無法滿足當(dāng)前高端產(chǎn)品對均勻性的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種外延基座以及外延設(shè)備，以解決現(xiàn)有的外延設(shè)備的調(diào)整空間有限，無法滿足當(dāng)前高端產(chǎn)品對均勻性的要求。

2、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種外延基座，包括：基座主體；

3、所述基座主體包括承載臺以及凹陷部，所述承載臺設(shè)置于所述基座主體的邊沿，所述承載臺與所述凹陷部連接，形成用于承載晶片的承載面，所述凹陷部相對于所述承載臺沿遠(yuǎn)離所述晶片的方向內(nèi)凹，所述晶片搭設(shè)于所述承載臺上，且所述晶片能夠在外延過程中與所述凹陷部相接觸；

4、所述凹陷部設(shè)置有至少兩個凹槽，所述凹槽沿所述基座主體的周向設(shè)置，且至少兩個所述凹槽沿所述基座主體的徑向排布。

5、可選的，所述凹槽的側(cè)壁為斜面或弧面。

6、可選的，所述凹槽沿所述基座主體的徑向?qū)ΨQ設(shè)置。

7、可選的，所述基座主體沿平行于所述承載面的方向上的截面形狀為圓形，所述凹陷部包括第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽在所述基座主體的軸向上的最低點(diǎn)與所述圓形的圓心重合，所述第二凹槽在所述基座主體的徑向上位于所述第一凹槽的外側(cè)。

8、可選的，所述第一凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的距離在20mm～40mm之間；所述第一凹槽在所述基座主體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間；

9、所述第二凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最小距離在50mm～80mm之間；所述第二凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最大距離在110mm～140mm之間；所述第二凹槽在所述基座主體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間。

10、可選的，所述基座主體沿平行于所述承載面的方向上的截面形狀為圓形，所述凹陷部包括第三凹槽和第四凹槽，所述第三凹槽在所述基座主體的軸向上的最低點(diǎn)與所述圓形的圓心不重合，所述第四凹槽在所述基座主體的徑向上位于所述第三凹槽的外側(cè)。

11、可選的，所述第三凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最小距離在10mm～40mm之間；所述第三凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最大距離在40mm～110mm之間；所述第三凹槽在所述基座本體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間；

12、所述第四凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最小距離在70mm～120mm之間；所述第四凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最大距離在120mm～150mm之間；所述第三凹槽在所述基座本體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間。

13、可選的，在所述基座本體的徑向上相鄰的兩個所述凹槽之間設(shè)有連接臺，所述連接臺沿所述基座本體的周向設(shè)置。

14、可選的，所述連接臺所在平面與所述承載臺所在平面之間的夾角為α，則0°≤α＜90°且90°＜α≤180°。

15、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種外延設(shè)備，包括如上所述的外延基座。

16、與現(xiàn)有的外延設(shè)備相比，本實(shí)用新型提供的外延基座以及外延設(shè)備具有以下優(yōu)點(diǎn)：

17、本申請通過在凹陷部上設(shè)置至少兩個凹槽，凹槽沿基座主體的周向設(shè)置，且至少兩個凹槽沿基座主體的徑向排布，使得基座主體靠近晶片的一側(cè)形成凹凸的面貌，凹槽處的導(dǎo)熱特性和氣體特性相較于其他區(qū)域不同，導(dǎo)致凹槽區(qū)域的溫度分布改變，使晶片背面的受熱和傳熱出現(xiàn)變化，從而改變晶片表面的溫度，引起沉積速率的變化，以達(dá)到補(bǔ)償其他硬件或氣流導(dǎo)致的沉積速率的變化，合適的補(bǔ)償能夠改善晶片外延的平坦度和厚度均勻性。

技術(shù)特征：

1.一種外延基座，其特征在于，包括：基座主體；

2.如權(quán)利要求1所述的外延基座，其特征在于，所述凹槽的側(cè)壁為斜面或弧面。

3.如權(quán)利要求2所述的外延基座，其特征在于，所述凹槽沿所述基座主體的徑向?qū)ΨQ設(shè)置。

4.如權(quán)利要求3所述的外延基座，其特征在于，所述基座主體沿平行于所述承載面的方向上的截面形狀為圓形，所述凹陷部包括第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽在所述基座主體的軸向上的最低點(diǎn)與所述圓形的圓心重合，所述第二凹槽在所述基座主體的徑向上位于所述第一凹槽的外側(cè)。

5.如權(quán)利要求4所述的外延基座，其特征在于，所述第一凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的距離在20mm～40mm之間；所述第一凹槽在所述基座主體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間；

6.如權(quán)利要求3所述的外延基座，其特征在于，所述基座主體沿平行于所述承載面的方向上的截面形狀為圓形，所述凹陷部包括第三凹槽和第四凹槽，所述第三凹槽在所述基座主體的軸向上的最低點(diǎn)與所述圓形的圓心不重合，所述第四凹槽在所述基座主體的徑向上位于所述第三凹槽的外側(cè)。

7.如權(quán)利要求6所述的外延基座，其特征在于，所述第三凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最小距離在10mm～40mm之間；所述第三凹槽沿所述基座主體的徑向距所述圓心的最大距離在40mm～110mm之間；所述第三凹槽在所述基座主體的軸向上的深度在0.1mm～1.5mm之間；

8.如權(quán)利要求1所述的外延基座，其特征在于，在所述基座主體的徑向上相鄰的兩個所述凹槽之間設(shè)有連接臺，所述連接臺沿所述基座主體的周向設(shè)置。

9.如權(quán)利要求8所述的外延基座，其特征在于，所述連接臺所在平面與所述承載臺所在平面之間的夾角為α，則0°≤α＜90°且90°＜α≤180°。

10.一種外延設(shè)備，包括如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的外延基座。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種外延基座以及外延設(shè)備，外延基座包括：基座主體；基座主體包括承載臺以及凹陷部，承載臺設(shè)置于基座主體的邊沿，承載臺與凹陷部連接，形成用于承載晶片的承載面，凹陷部相對于承載臺沿遠(yuǎn)離晶片的方向內(nèi)凹，晶片搭設(shè)于承載臺上，且晶片在外延過程中與凹陷部相接觸；凹陷部設(shè)置有至少兩個凹槽，凹槽沿基座主體的周向設(shè)置，且至少兩個凹槽沿基座主體的徑向排布。如此配置，基座主體靠近晶片的一側(cè)具有凹凸的面貌，導(dǎo)致凹槽區(qū)域的溫度分布改變，使晶片背面的受熱和傳熱出現(xiàn)變化，從而改變晶片表面的溫度，引起沉積速率的變化，以達(dá)到補(bǔ)償其他硬件或氣流導(dǎo)致的沉積速率的變化，合適的補(bǔ)償能夠改善晶片外延的平坦度和厚度均勻性。

技術(shù)研發(fā)人員：曹共柏,王華杰,王佳,鄭華浩,林明獻(xiàn),李煒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海新昇半導(dǎo)體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240428
技術(shù)公布日：2025/1/6