一种外延炉的偏心盖环的制作方法
专利名称:一种外延炉的偏心盖环的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种外延炉的偏心盖环，所述偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，小尺寸外延晶片置于内圆区域内可有效模拟大尺寸晶片生长，并在缺口所在方向上实现大尺寸晶片全半径范围的结构及性能展现，从而实现用小尺寸晶片进行大尺寸晶片工艺的调试，同时该偏心盖环可以重复利用，节约了原材的消耗，节省生产成本。
【专利说明】
一种外延炉的偏心盖环
技术领域
[0001]本实用新型涉及半导体技术，特别是涉及一种外延炉的偏心盖环。
【背景技术】
[0002]外延晶片，通常是采用CVD(化学气相沉积)的方法来生长。随着半导体技术的进步，产业应用对外延晶片的参数指标要求越来越高，成本要求越来越低，增大晶片尺寸成为行业发展的当务之急。例如，目前市场上主流的碳化硅晶片尺寸为3英寸和4英寸，而随着大功率电子器件对碳化硅晶体和外延材料提出更高的要求和需求，6英寸的晶片将在未来I?2年内逐步进入市场并成为主流。
[0003]目前国际上的商业外延炉，如德国Aixtron公司的2400或2800系列碳化娃外延炉，是将衬底置于小盘基座上，小盘采用行星式排布，围绕大盘中心公转的同时进行自旋转，能够得到较好的均匀性分布。用外延炉进行6英寸晶片的生产时，需要进行工艺的调试，这往往需要耗费大量的6英寸碳化硅衬底，而6英寸碳化硅衬底的价格远高于小尺寸的衬底，耗费了大量的成本费用同时造成了资源的浪费。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种外延炉的偏心盖环，其克服了现有技术所存在的不足之处。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种外延炉的偏心盖环，该偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间。
[0007]优选的，所述外圆圆心与所述小盘的旋转中心重合。
[0008]优选的，所述偏心盖环的外圆圆径为6英寸，内圆圆径为4英寸。
[0009]优选的，所述内圆圆心相对于外圆圆心偏移24mm。
[0010]优选的，所述偏心盖环由碳化硅制成。
[0011]优选的，所述内圆于与所述缺口相对的一侧具有一直线段，该直线段的长度长于所述开口的长度。
[0012]相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0013]1.设计偏心盖环，偏心盖环具有环状结构，其内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间；将偏心盖环设置于外延炉的小盘上，并在内圆区域内放置小尺寸的晶片衬底，可通过小尺寸的晶片模拟大尺寸(外圆尺寸)晶片生长，并在缺口所在方向上实现大尺寸晶片全半径范围的结构及性能展现，从而实现用小尺寸晶片进行大尺寸晶片工艺的调试，同时该偏心盖环可以重复利用，节约了原材的消耗，节省生产成本。
[0014]2.环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，在与缺口相对的一侧设有直线段以与晶片的定位区相匹配，可方便实现对位，便于晶片后续的性能表征。
[0015]3.偏心盖环由高纯碳化硅制成，应用于碳化硅外延炉，不易对碳化硅晶片生长产生影响，可实现4英寸碳化硅片代替6英寸的调试。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的外延炉结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的偏心盖环结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的各附图仅为示意以更容易了解本发明，其相对大小比例可依照设计需求进行调整。此外，文中所描述的图形中相对元件的上下关系，在本领域技术人员应能理解是指构件的相对位置而言，因此皆可以翻转而呈现相同的构件，此皆应同属本说明书所揭露的范围。
[0019]本实用新型的偏心盖环应用于CVD生长晶片的外延炉中。参考图1，外延炉包括圆形大盘I，大盘I上设有若干用于放置晶片衬底的圆形小盘2，大盘I带动小盘2旋转，同时小盘2自旋转。偏心盖环3设置于小盘2上用于外延晶片的限位。具体的，小盘2的周缘可以例如设置有与偏心盖环3匹配的限位环以对偏心盖环3进行固定，本实用新型对此不进行限定。参考图2，偏心盖环3具有环状结构，其环状结构的内圆31和外圆32偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口33，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间，使用时，外延晶片放置于内圆区域中以代替大尺寸晶片的调试。
[0020]以下以4英寸的碳化硅外延晶片代替6英寸晶片来进行举例说明。偏心盖环由高纯碳化娃制成，夕卜圆31的圆径为6英寸，内圆32圆径为4英寸，内圆32圆心相对于外圆31圆心偏移了24mm，即外圆31和内圆32形成类似相切的结构并于相切处形成开口 33。外圆31的圆心与小盘2的旋转中心重合，4英寸碳化硅晶片衬底置于内圆的区域内，则在开口33的方向上，其由小盘2旋转中心(即外圆圆心处)至6英寸外圆的边缘(即开口 33处)均覆盖了晶片，且其生长条件与6英寸晶片完全相同，生长结果亦与6英寸晶片整个半径区域内的生长结果相同，通过该4英寸晶片的生长状况即可模拟6英寸晶片的生长，因而该4英寸晶片可以用于替代6英寸晶片来进行工艺的调试，从而避免了使用造价昂贵的6英寸晶片衬底，节约了原材的耗费。
[0021 ] 优选的，内圆32于与开口 33相对的一侧具有一直线段321，该直线段321与产业化4英寸晶片的定位线相匹配，便于实现对位。开口 33的长度小于直线段321的长度，以保证限位效果。
[0022]此外，本实用新型的偏心盖环也可用于其他种类小尺寸外延晶片代替大尺寸进行调试的情况，并不对此进行限定。
[0023]上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种外延炉的偏心盖环，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种外延炉的偏心盖环，其特征在于:该偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间。2.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述外圆圆心与所述小盘的旋转中心重合。3.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述偏心盖环的外圆圆径为6英寸，内圆圆径为4英寸。4.根据权利要求3所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述内圆圆心相对于外圆圆心偏移24mm。5.根据权利要求1或3所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述偏心盖环由碳化硅制成。6.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述内圆于与所述缺口相对的一侧具有一直线段，该直线段的长度长于所述开口的长度。
【文档编号】C30B25/08GK205711038SQ201620388213
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】罗金云, 冯淦, 赵建辉
【申请人】瀚天天成电子科技（厦门）有限公司
【专利摘要】本实用新型公开了一种外延炉的偏心盖环，所述偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，小尺寸外延晶片置于内圆区域内可有效模拟大尺寸晶片生长，并在缺口所在方向上实现大尺寸晶片全半径范围的结构及性能展现，从而实现用小尺寸晶片进行大尺寸晶片工艺的调试，同时该偏心盖环可以重复利用，节约了原材的消耗，节省生产成本。
【专利说明】
一种外延炉的偏心盖环
技术领域
[0001]本实用新型涉及半导体技术，特别是涉及一种外延炉的偏心盖环。
【背景技术】
[0002]外延晶片，通常是采用CVD(化学气相沉积)的方法来生长。随着半导体技术的进步，产业应用对外延晶片的参数指标要求越来越高，成本要求越来越低，增大晶片尺寸成为行业发展的当务之急。例如，目前市场上主流的碳化硅晶片尺寸为3英寸和4英寸，而随着大功率电子器件对碳化硅晶体和外延材料提出更高的要求和需求，6英寸的晶片将在未来I?2年内逐步进入市场并成为主流。
[0003]目前国际上的商业外延炉，如德国Aixtron公司的2400或2800系列碳化娃外延炉，是将衬底置于小盘基座上，小盘采用行星式排布，围绕大盘中心公转的同时进行自旋转，能够得到较好的均匀性分布。用外延炉进行6英寸晶片的生产时，需要进行工艺的调试，这往往需要耗费大量的6英寸碳化硅衬底，而6英寸碳化硅衬底的价格远高于小尺寸的衬底，耗费了大量的成本费用同时造成了资源的浪费。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种外延炉的偏心盖环，其克服了现有技术所存在的不足之处。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种外延炉的偏心盖环，该偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间。
[0007]优选的，所述外圆圆心与所述小盘的旋转中心重合。
[0008]优选的，所述偏心盖环的外圆圆径为6英寸，内圆圆径为4英寸。
[0009]优选的，所述内圆圆心相对于外圆圆心偏移24mm。
[0010]优选的，所述偏心盖环由碳化硅制成。
[0011]优选的，所述内圆于与所述缺口相对的一侧具有一直线段，该直线段的长度长于所述开口的长度。
[0012]相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0013]1.设计偏心盖环，偏心盖环具有环状结构，其内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间；将偏心盖环设置于外延炉的小盘上，并在内圆区域内放置小尺寸的晶片衬底，可通过小尺寸的晶片模拟大尺寸(外圆尺寸)晶片生长，并在缺口所在方向上实现大尺寸晶片全半径范围的结构及性能展现，从而实现用小尺寸晶片进行大尺寸晶片工艺的调试，同时该偏心盖环可以重复利用，节约了原材的消耗，节省生产成本。
[0014]2.环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，在与缺口相对的一侧设有直线段以与晶片的定位区相匹配，可方便实现对位，便于晶片后续的性能表征。
[0015]3.偏心盖环由高纯碳化硅制成，应用于碳化硅外延炉，不易对碳化硅晶片生长产生影响，可实现4英寸碳化硅片代替6英寸的调试。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的外延炉结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的偏心盖环结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的各附图仅为示意以更容易了解本发明，其相对大小比例可依照设计需求进行调整。此外，文中所描述的图形中相对元件的上下关系，在本领域技术人员应能理解是指构件的相对位置而言，因此皆可以翻转而呈现相同的构件，此皆应同属本说明书所揭露的范围。
[0019]本实用新型的偏心盖环应用于CVD生长晶片的外延炉中。参考图1，外延炉包括圆形大盘I，大盘I上设有若干用于放置晶片衬底的圆形小盘2，大盘I带动小盘2旋转，同时小盘2自旋转。偏心盖环3设置于小盘2上用于外延晶片的限位。具体的，小盘2的周缘可以例如设置有与偏心盖环3匹配的限位环以对偏心盖环3进行固定，本实用新型对此不进行限定。参考图2，偏心盖环3具有环状结构，其环状结构的内圆31和外圆32偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口33，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间，使用时，外延晶片放置于内圆区域中以代替大尺寸晶片的调试。
[0020]以下以4英寸的碳化硅外延晶片代替6英寸晶片来进行举例说明。偏心盖环由高纯碳化娃制成，夕卜圆31的圆径为6英寸，内圆32圆径为4英寸，内圆32圆心相对于外圆31圆心偏移了24mm，即外圆31和内圆32形成类似相切的结构并于相切处形成开口 33。外圆31的圆心与小盘2的旋转中心重合，4英寸碳化硅晶片衬底置于内圆的区域内，则在开口33的方向上，其由小盘2旋转中心(即外圆圆心处)至6英寸外圆的边缘(即开口 33处)均覆盖了晶片，且其生长条件与6英寸晶片完全相同，生长结果亦与6英寸晶片整个半径区域内的生长结果相同，通过该4英寸晶片的生长状况即可模拟6英寸晶片的生长，因而该4英寸晶片可以用于替代6英寸晶片来进行工艺的调试，从而避免了使用造价昂贵的6英寸晶片衬底，节约了原材的耗费。
[0021 ] 优选的，内圆32于与开口 33相对的一侧具有一直线段321，该直线段321与产业化4英寸晶片的定位线相匹配，便于实现对位。开口 33的长度小于直线段321的长度，以保证限位效果。
[0022]此外，本实用新型的偏心盖环也可用于其他种类小尺寸外延晶片代替大尺寸进行调试的情况，并不对此进行限定。
[0023]上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种外延炉的偏心盖环，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种外延炉的偏心盖环，其特征在于:该偏心盖环设置于外延炉的小盘上并具有环状结构，其环状结构的内圆和外圆偏心设置且分别具有一缺口，两缺口叠合形成一开口，内圆区域形成用于容纳外延晶片的空间。2.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述外圆圆心与所述小盘的旋转中心重合。3.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述偏心盖环的外圆圆径为6英寸，内圆圆径为4英寸。4.根据权利要求3所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述内圆圆心相对于外圆圆心偏移24mm。5.根据权利要求1或3所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述偏心盖环由碳化硅制成。6.根据权利要求1所述的外延炉的偏心盖环，其特征在于:所述内圆于与所述缺口相对的一侧具有一直线段，该直线段的长度长于所述开口的长度。
【文档编号】C30B25/08GK205711038SQ201620388213
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】罗金云, 冯淦, 赵建辉
【申请人】瀚天天成电子科技（厦门）有限公司
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