[发明专利]气相沉积设备和气相沉积方法

说明书

本发明提供了一种气相沉积设备和气相沉积方法。气相沉积设备包括基座、阻挡部件和气体导流通道。基座用于承载衬底。阻挡部件环绕所述基座设置，所述阻挡部件具有延伸到位于所述基座上的衬底边缘上方的阻挡边。所述气体导流通道，布置为沿着所述衬底的边缘延伸，以向所述衬底的边缘引入惰性气体，其中所述惰性气体的气流方向与用于沉积的反应气体的方向相对。

技术领域

本发明主要涉及气相沉积设备，尤其涉及一种具有阻挡部件的气相沉积设备和气相沉积方法。

背景技术

化学气相沉积(CVD)通常被用作在各种衬底上沉积各种晶体层。在很多情况下，希望在衬底(例如晶圆)的正面沉积晶体层，而不在衬底侧面 (例如晶圆晶边)沉积晶体层。为此，化学气相沉积设备配备了遮蔽环，位于衬底边缘上方，可阻止沉积气体直接落到衬底侧面。

然而，在进行沉积工艺时，反应气体仍然会通过热接触方式沉积到晶边。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种气相沉积设备和气相沉积方法，可以改善衬底侧面沉积晶体层的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种气相沉积设备，包括基座、阻挡部件和气体导流通道。基座用于承载衬底。阻挡部件环绕所述基座设置，所述阻挡部件具有延伸到位于所述基座上的衬底边缘上方的阻挡边。所述气体导流通道，布置为沿着所述衬底的边缘延伸，以向所述衬底的边缘引入惰性气体，其中所述惰性气体的气流方向与用于沉积的反应气体的方向相对。

在本发明的一实施例中，所述气流导流通道包括位于所述阻挡部件内缘与所述基座外缘之间的第一通道段和位于所述阻挡边和所述衬底的边缘之间的第二通道段，所述第一通道段与所述第二通道段连通。

在本发明的一实施例中，所述气流导流通道包括从底面或侧面贯穿所述阻挡部件的第一通道段和位于所述阻挡边和所述衬底的边缘之间的第二通道段，所述第一通道段与所述第二通道段连通。

在本发明的一实施例中，所述阻挡部件为环形。

在本发明的一实施例中，所述气相沉积设备还包括遮蔽环，位于所述阻挡边正上方且靠近所述阻挡边。

在本发明的一实施例中，所述惰性气体的的流量大于所述反应气体的流量。

在本发明的一实施例中，所述惰性气体的的流量比所述反应气体的流量大50-100sccm。

在本发明的一实施例中，所述气相沉积设备还包括气体引入单元，用于从所述衬底上方朝所述衬底上供应所述反应气体，且从所述基座下方或侧方朝远离所述衬底方向供应所述惰性气体。

本发明的另一方面提出一种气相沉积方法，包括以下步骤：向承载在基座上的衬底引入反应气体以进行气相沉积，其中所述基座环绕设置有阻挡部件，用于阻挡所述反应气体沉积到所述衬底边缘，其中所述阻挡部件具有延伸到位于所述衬底边缘上方的阻挡边；以及通过沿着所述衬底的边缘延伸的气体导流通道向所述衬底的边缘引入惰性气体，所述惰性气体的气流方向与所述反应气体的方向相对。

在本发明的一实施例中，所述惰性气体的的流量大于所述反应气体的流量。

在本发明的一实施例中，所述惰性气体的的流量比所述反应气体的流量大50-100sccm。

在本发明的一实施例中，从所述衬底上方供应所述反应气体，且从所述基座下方或侧方供应所述惰性气体。

与现有技术相比，本发明通过构造气体导流通道引入与反应气体方向相对的惰性气体。惰性气体可阻挡反应气体进入衬底的边缘并沉积，从而避免边缘不希望的膜层。

附图说明

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：