一种高密封性半导体CVD腔体密封装置的制作方法

本技术涉及半导体加工，具体为一种高密封性半导体cvd腔体密封装置。

背景技术：

1、cvd技术是生长单晶硅和多晶硅的主要方法之一。单晶硅是制作集成电路(integrated circuit，简称ic)的基础材料，多晶硅则常用于制作太阳能电池等。

2、陶瓷腔体罩(ceramic temperature controlled dome)覆盖在晶圆上部，将cvd设备腔体进行密封，形成封闭的腔室环境，在钟形罩周围有线圈的天线构件，可以施加高频功率形成感应电场来产生icp(等离子体)，并通过陶瓷腔体罩引入腔室内部，进行等离子处理并保护淀膜进程的顺利进行。陶瓷腔体罩对保证反应腔室的密封性、内外压差、反应腔内洁净度等起到关键作用，是cvd设备最为关键的核心部件之一。

3、现有技术中密封罩通过螺栓与cvd腔体固定，cvd工作时需在高温环境进行，密封罩与螺栓热缩比不同，导致密封罩密封性能较差，虽然现有技术中通过在密封罩底部添加密封圈提升密封效果，但是密封圈在高温环境下老化较快，且密封圈在靠近螺栓处密封效果较好，在两组螺栓中点处密封效果较差，导致密封罩存在泄漏风险，影响腔体内洁净度，因此，需要一种高密封性半导体cvd腔体密封装置来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，以解决现有技术中cvd腔体密封性较差、密封圈容易过热老化的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，包括罩体和底座，所述罩体嵌设在底座的上端面，所述罩体的外端面设置有螺旋线圈，所述底座的底部设置有环形暗槽，所述环形暗槽内设置有密封圈，所述环形暗槽的上端设置有隔热腔，所述密封圈内设置有气腔，所述底座的上端面设置有与气腔贯通连接的充气芯。

3、优选的，所述密封圈为环形空心硅胶圈，硅胶材质的耐高温性能好，且弹性好，充气后能够膨胀挤压cvd设备上端面，使底座与设备之间保持密封。

4、优选的，所述隔热腔为环形真空腔体，所述隔热腔的正视截面为“门”字型结构，隔热腔包裹在暗槽的外侧，通过隔热腔将暗槽与底座隔离，从而降低cvd高温环境对密封圈的影响，降低密封圈老化速率。

5、优选的，所述罩体采用氮化硅陶瓷制成，氮化硅陶瓷耐高温耐磨性能好。

6、优选的，所述罩体的顶部设置有调压孔，所述罩体内设置有稳压隔膜，通过调压孔和稳压隔膜配合，来平衡罩体内外压力。

7、优选的，所述稳压隔膜采用聚四氟乙烯制成。

8、优选的，所述罩体的下端面设置有定位槽，所述稳压隔膜安装在定位槽内，所述定位槽的下方通过螺纹连接有压环，方便对隔膜进行更换。

9、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

10、1.本实用新型通过在底座的下端设置充气式的密封圈结构，使密封圈充气后完全与cvd设备贴合，从而进一步提升了密封性能，且在底座内设置隔热腔降低密封圈受热老化速率，提升了密封圈的使用寿命。

11、2.本实用新型通过在罩体的顶部设置调压孔和稳压隔膜，来平衡罩体内外压力，提升了半导体生产的稳定性，且螺纹连接的压环结构，方便对稳压隔膜进行更换。

技术特征：

1.一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述密封圈(4)为环形空心硅胶圈。

3.根据权利要求1所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述隔热腔(22)为环形真空腔体，所述隔热腔(22)的正视截面为“门”字型结构，隔热腔(22)包裹在暗槽的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述罩体(1)采用氮化硅陶瓷制成。

5.根据权利要求1所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述罩体(1)的顶部设置有调压孔(11)，所述罩体(1)内设置有稳压隔膜(12)。

6.根据权利要求5所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述稳压隔膜(12)采用聚四氟乙烯制成。

7.根据权利要求5所述的一种高密封性半导体cvd腔体密封装置，其特征在于：所述罩体(1)的下端面设置有定位槽(14)，所述稳压隔膜(12)安装在定位槽(14)内，所述定位槽(14)的下方通过螺纹连接有压环(13)。

技术总结
本技术公开了一种高密封性半导体CVD腔体密封装置，包括罩体和底座，罩体嵌设在底座的上端面，罩体的外端面设置有螺旋线圈，底座的底部设置有环形暗槽，环形暗槽内设置有密封圈，环形暗槽的上端设置有隔热腔，密封圈内设置有气腔，底座的上端面设置有与气腔贯通连接的充气芯。本技术通过在底座的下端设置充气式的密封圈结构，使密封圈充气后完全与CVD设备贴合，从而进一步提升了密封性能，且在底座内设置隔热腔降低密封圈受热老化速率，提升了密封圈的使用寿命，通过在罩体的顶部设置调压孔和稳压隔膜，来平衡罩体内外压力，提升了半导体生产的稳定性，且螺纹连接的压环结构，方便对稳压隔膜进行更换。

技术研发人员：贺婷婷,陶近翁,陶岳雨,邱立功,王凡
受保护的技术使用者：上海卡贝尼精密陶瓷有限公司
技术研发日：20231026
技术公布日：2024/5/10