[发明专利]一种制造半导体的系统

说明书

本发明公开了一种制造半导体的系统，涉及半导体制备领域，包括供气端、半导体生成端，顶端通过半导体生成端密封件封闭，半导体生成端密封件对应气态氯化氢、氨气、屏蔽气各至少设置有两个管道接入口，柱形半导体生成容器内至少包含有一个半导体生成腔和位于半导体生成腔上端的引混装置，封闭组件的氯化氢接入口通过至少两根独立的A管道、载流气接入口通过至少一根独立的B管道连通引混装置，封闭组件的氨气接入口通过至少两根独立的D管道穿过引混装置连通半导体生成腔；本发明通过气体防护设计有效提高了设备使用寿命，同时通过反应气体气路的设计，减弱了内部半导体生成腔的设计约束，并有效提高了反应效率。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种制造半导体的系统。

背景技术

通过气相外延法制造第三代半导体氮化镓的传统设备中，进行气相管理时存在以下几点显著问题：

1）传统生成气态氯化镓的气流方案中，常采用载流气体携带气态氯化氢进入镓舟并又通过载流气体带出镓舟，使得整个过程中气态氯化氢被载流气体推动过快，导致气态氯化氢和镓舟镓液未能充分反应生成高浓度的气态氯镓化合物；

2）传统氨气和气态氯镓化合物混合的方案中，常采用上下两个开口相接的腔体组合形成半导体生成腔，上部腔体的开口设有缩口插入下部腔体开口中，氨气直接通入上部腔体，并经上部腔体缩口汇聚与直接通入下部腔体的气态氯镓化合物混合，该种气流混合设计使得传统设备反应腔体设计和改制不具备灵活性，同时结构冗杂；

3）传统设备在长时间运作下及高温环境下，设备内部反应腔室的腐蚀性气体会溢出半导体生成腔并上溢附着于设备外壁，设备外壁在长时间的腐蚀作用下，出现破孔甚至破裂，导致设备损坏及腐蚀性气体溢出。

发明内容

本发明目的在于提供一种制造半导体的系统，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

总体的，一种制造半导体的系统，包括供气端以及接受供气端供气的半导体生成端，其特征在于，半导体生成端为柱形半导体生成容器，顶端通过半导体生成端密封件封闭，半导体生成端密封件对应气态氯化氢、氨气、屏蔽气各至少设置有两个管道接入口，对应载流气至少设置有一个管道接入口，柱形半导体生成容器内至少包含有一个半导体生成腔和一个位于半导体生成腔上端的引混装置，气态氯化氢至少通过两根独立的A管道、载流气至少通过一根独立的B管道接入引混装置，引混装置至少设置有一根独立的C管道连通半导体生成腔，氨气通过至少两根独立的D管道穿过引混装置连通半导体生成腔，通过供气端将通过气相外延法制备晶体的各类所需气体导入到半导体生成端生成晶体，同时将所供气体通过顶端的半导体生成端密封件设置的气体接入口接入柱形容半导体生成端，使参与化合反应的气体根据自身需求通过竖直方向设置的引混装置或半导体生成腔自上而下有序的进行化合反应，使防护外壁的屏蔽气进入柱形半导体生成容器流动防护柱形半导体生成容器外壁。

优选的，半导体生成端密封件屏蔽气接入口接入屏蔽气，屏蔽气进入柱形半导体生成容器与半导体生成腔之间的空隙，并通过柱形半导体生成容器与半导体生成腔之间的气隙向下流出，接入柱形半导体生成容器内的屏蔽气在柱形半导体生成容器内部不连接管道，使屏蔽气自上而下的流动过程中包裹引混装置和半导体生成腔，形成引混装置、半导体生成腔与柱形半导体生成容器之间的气态屏蔽层，气态屏蔽层带动反应腔或引混装置溢出的腐蚀性气体流出、防止腐蚀性气体外溢并附着外壁并破坏外壁。