[发明专利]晶圆反应装置及具有其的半导体制造设备

说明书

本申请公开了一种晶圆反应装置及具有其的半导体制造设备，该晶圆反应装置包括：反应器，其包括盖体、基座、位于盖体和基座之间的反应腔、排气通道、排气口以及限流组件，排气通道连通反应腔和排气口，反应腔中的气体可通过排气通道及排气口排出反应器，限流组件设置于排气通道内。排气通道至少包括第一排气段及第二排气段，第二排气段连通第一排气段和反应腔，并至少包括一个过渡段，该过渡段包括位于其上游端的进气截面和位于其下游端的排气截面；限流组件设于排气截面的下游，并与排气截面间的距离不小于所述第二排气段的最小通道宽度，如此设置，该排气通道能将因过渡段对气流方向改变后产生的涡流限制在排气通道的过渡段下游。

技术领域

本申请涉及CVD设备领域，具体涉及一种晶圆反应装置及具有其的半导体制造设备。

背景技术

半导体制造工艺最常见的工艺反应气体有氢气、二氯二氢硅、氯化氢等。但是在工艺反应中，只有1％的工艺气体被用于晶圆的工艺生产，其余的气体都被真空泵沿着排气通道送到废气处理装置中进行处理。因此现有技术中多利用排气泵将反应器内的反应气体及载气排出反应室外。

但是，利用排气泵与反应器内的排气通道连通排气时，排气泵可能会造成在垂直于气流流通方向的流通截面上的局部吸力不均匀的情况，使得排气时产生气流收束现象，并且该气流收束可能会沿排气通道向上游回溯，进而造成反应腔内的气场不均或出现紊流，影响对晶圆处理的品质。另外，为了节省设备空间，一般会将排气通道相对于反应器的反应腔垂直排布，在利用排气泵排气时，该排气通道和反应腔的方向过渡处容易产生方向回转的涡流，该涡流同样会造成反应腔内的气场不均或出现紊流，影响对晶圆处理的品质。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种反应装置及薄膜沉积设备，以解决排气通道和反应腔的方向过渡处容易产生方向回转的涡流的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种晶圆反应装置，包括：

反应器，包括盖体、基座、位于所述盖体和所述基座之间的反应腔、排气通道、排气口以及限流组件，所述基座包括面向所述反应腔的第一表面；所述排气通道连通所述反应腔和所述排气口，反应腔中的气体可通过所述排气通道及所述排气口排出所述反应器；所述限流组件设置于所述排气通道内；

其中，所述排气通道至少包括第一排气段及第二排气段，所述第一排气段以不平行于所述第一表面的第一方向延伸设置；所述第二排气段连通所述第一排气段和所述反应腔，并至少包括一个过渡段，所述过渡段的延伸方向从平行于所述第一表面过渡到平行所述第一方向；所述过渡段包括位于其上游端的进气截面和位于其下游端的排气截面；

所述限流组件设于所述排气截面的下游，并与所述排气截面间的距离不小于所述第二排气段的最小通道宽度。

进一步的，定义所述排气截面处的通道宽度为L₃，所述限流组件与所述排气截面间的距离L₄，其中，L₃＜L₄≤2L₃。

进一步的，所述过渡段的通道宽度在从所述进气截面向所述排气截面的延伸方向上逐渐递增。

进一步的，所述限流组件设于所述排气通道的第一排气段内；

所述限流组件包括间隔设置的第一挡流板和第二挡流板，且所述第二挡流板设置于所述第一挡流板的下游侧；

其中，所述第一挡流板与所述排气截面间的距离不小于所述第二排气段的最小通道宽度。

进一步的，所述第一挡流板开设有多个第一气孔和多个第二气孔，所述第二气孔的孔径小于所述第一气孔的孔径。

进一步的，所述第一气孔设置于所述第一挡流板远离所述基座的一侧，所述第二气孔设置于所述第一挡流板靠近所述基座的一侧。