一种用于半导体设备的加热装置及工艺腔的制作方法

本发明涉及半导体设备的工艺腔，特别涉及一种用于半导体设备的加热装置及工艺腔。

背景技术：

1、现有技术中，如图1所示，半导体设备一般包括工艺腔(pm)400、传输腔(tm)300、负载锁定腔室(load lock)900、设备前端模块(efem)200和晶圆传送盒(fpup)100。所述工艺腔400用于执行如外延、快速热处理等工艺，若干个工艺腔400设置在传输腔300周围，且工艺腔400的一端与传输腔密闭连接，组成一个密闭真空环境。

2、工艺腔400上方和下方设置的加热部件，通常是呈环形的灯组，用于为工艺腔提供热能量。在现有技术中，由于工艺腔400与传输腔室300连接，并且加热部件固定在工艺腔下方和上方，在进行零部件的拆装维护过程中，相较于远离传输腔300的部分加热部件，靠近和/或面向传输腔300设置的加热部件由于传输腔300的阻挡，操作空间受到了限制，在维护人员的拆装和装备过程中会带来极大的不便。因此，需要提供一种提高加热部件拆装维护的便利性的加热装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于半导体设备的加热装置及工艺腔，用于提高加热部件拆装维护的便利性，解决由于传输腔的阻挡导致部分加热部件不方便拆装和维护的问题。

2、为了实现以上目的，本发明提供一种用于半导体设备的加热装置，所述半导体设备包括传输腔和工艺腔，所述工艺腔和传输腔相连，所述加热装置设置于工艺腔，用于为工艺腔在工艺期间提供热能量；所述加热装置包括：连接部件，用于将加热装置与工艺腔的腔体固定；加热部件，用于在工艺期间向晶圆提供热能量；旋转部件，其与连接部件连接，并设置为能够相对于所述连接部件沿旋转部件的中心点旋转至少一角度，所述加热部件设置在旋转部件上。

3、进一步，所述加热装置还包括非移动部件，所述非移动部件与连接部件连接。

4、进一步，所述旋转部件设置为能够相对于连接部件从第一位置到第二位置的上下移动。

5、进一步，所述加热装置还包括紧固部件，其包括锁紧态和释放态，在旋转部件位于第一位置时，所述紧固部件处于锁紧态，所述锁紧态为紧固部件将旋转部件固定于连接部件。

6、进一步，所述释放态为紧固部件将旋转部件从连接部件上解除固定；所述紧固部件处于释放态时，旋转部件相对于连接部件从第一位置移动到第二位置，并最终位于第二位置。

7、进一步，在旋转部件位于第二位置处时，所述旋转部件能够相对于所述连接部件沿旋转部件的中心点旋转。

8、进一步，所述角度大于0°，且小于等于120°。

9、进一步，所述连接部件为大致的环形，所述旋转部件为大致的环形。

10、进一步，所述连接部件的内圈的轮廓为圆形，外圈的轮廓为圆角方形；所述旋转部件的内圈的轮廓为圆形，外圈的轮廓为圆角方形。

11、进一步，所述连接部件的内圈的圆形形成开口，用于加热部件将热能量辐射到工艺腔的腔体内部。

12、进一步，所述连接部件的内圈设置台阶部，台阶部上设置若干凹槽，所述凹槽在径向上的横截面为“l”状；所述加热装置还包括滑动部件，所述滑动部件设置于所述凹槽内。

13、进一步，所述旋转部件的上表面设置环形凸起，所述环形凸起包括竖向延伸部和横向延伸部，所述环形凸起在径向上的横截面为“7”状。

14、进一步，所述竖向延伸部的高度大于所述凹槽的深度，旋转部件在第一位置时，所述环形凸起的横向延伸部与滑动部件分离，旋转部件在第二位置时，所述环形凸起的横向延伸部与滑动部件接触。

15、进一步，所述滑动部件为滚珠。

16、进一步，所述加热部件包括内圈加热部件和外圈加热部件，所述内圈加热部件用于对晶圆的内圈进行加热，所述外圈加热部件用于对晶圆的外圈进行加热。

17、进一步，所述加热装置还包括反射板，所述反射板包括第一横向反射板、第二横向反射板、第一竖向反射板和第二竖向反射板，所述第一横向反射板用于将所述内圈加热部件的热能量反射到晶圆的内圈，所述第二横向反射板用于将所述外圈加热部件的热能量反射到晶圆的外圈，所述第一竖向反射板设置在所述第一横向反射板与第二横向反射板中间，所述第二竖向反射板设置在所述第二横向反射板的外周。

18、进一步，所述非移动部件为第二竖向反射板。

19、进一步，所述第二竖向反射板与所述工艺腔的管路连接。

20、进一步，所述加热部件为卤素灯。

21、进一步，所述非移动部件通过连接体与连接部件连接。

22、本发明还提供了一种工艺腔，包括：腔体；如上文所述的用于半导体设备的加热装置，所述加热装置设置在所述腔体的下方和/或上方。

23、进一步，所述工艺腔为外延腔室、快速热处理腔室中的至少一种。

24、上述的用于半导体设备的加热装置，用于提高加热部件拆装维护的便利性。

25、与现有技术相比，本发明具有如下优点：

26、1)本发明提供的加热装置包括旋转部件，所述旋转部件可以实现将加热部件沿旋转部件的中心至少旋转一角度，旋转一角度后，靠近和

27、/或面向传输腔的部分加热部件可以旋转到相对远离传输腔的位置，增大了维护人员对加热部件进行拆装的操作空间，解决了因传输腔的阻挡而导致的部分加热部件拆装维护不便的问题，极大地提高了便利性。

28、2)所述加热装置中的连接部件与非移动部件相连，因此，在旋转部件带动加热部件进行旋转时，非移动部件与连接部件保持静止，防止了非移动部件发生非期望的移动。

29、3)旋转部件可以从第一位置移动到第二位置，旋转部件在第二位置进行旋转时，所述旋转部件的上表面与所述连接部件的下表面分离，避免了二者的摩擦。

技术特征：

1.一种用于半导体设备的加热装置，所述半导体设备包括传输腔和工艺腔，所述工艺腔和传输腔相连，所述加热装置设置于工艺腔，用于为工艺腔在工艺期间提供热能量；其特征在于，所述加热装置包括：

2.如权利要求1所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括非移动部件，所述非移动部件与连接部件连接。

3.如权利要求2所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述旋转部件设置为能够相对于连接部件从第一位置到第二位置的上下移动。

4.如权利要求3所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括紧固部件，其包括锁紧态和释放态，在旋转部件位于第一位置时，所述紧固部件处于锁紧态，所述锁紧态为紧固部件将旋转部件固定于连接部件。

5.如权利要求4所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述释放态为紧固部件将旋转部件从连接部件上解除固定；所述紧固部件处于释放态时，旋转部件相对于连接部件从第一位置移动到第二位置，并最终位于第二位置。

6.如权利要求5所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，在旋转部件位于第二位置处时，所述旋转部件能够相对于所述连接部件沿旋转部件的中心点旋转。

7.如权利要求1所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述角度大于0°，且小于等于120°。

8.如权利要求3所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述连接部件为大致的环形，所述旋转部件为大致的环形。

9.如权利要求8所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述连接部件的内圈的轮廓为圆形，外圈的轮廓为圆角方形；所述旋转部件的内圈的轮廓为圆形，外圈的轮廓为圆角方形。

10.如权利要求9所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述连接部件的内圈的圆形形成开口，用于加热部件将热能量辐射到工艺腔的腔体内部。

11.如权利要求9所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述连接部件的内圈设置台阶部，台阶部上设置若干凹槽，所述凹槽在径向上的横截面为“l”状；所述加热装置还包括滑动部件，所述滑动部件设置于所述凹槽内。

12.如权利要求11所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述旋转部件的上表面设置环形凸起，所述环形凸起包括竖向延伸部和横向延伸部，所述环形凸起在径向上的横截面为“7”状。

13.如权利要求12所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述竖向延伸部的高度大于所述凹槽的深度，旋转部件在第一位置时，所述环形凸起的横向延伸部与滑动部件分离，旋转部件在第二位置时，所述环形凸起的横向延伸部与滑动部件接触。

14.如权利要求11所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述滑动部件为滚珠。

15.如权利要求2所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述加热部件包括内圈加热部件和外圈加热部件，所述内圈加热部件用于对晶圆的内圈进行加热，所述外圈加热部件用于对晶圆的外圈进行加热。

16.如权利要求15所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括反射板，所述反射板包括第一横向反射板、第二横向反射板、第一竖向反射板和第二竖向反射板，所述第一横向反射板用于将所述内圈加热部件的热能量反射到晶圆的内圈，所述第二横向反射板用于将所述外圈加热部件的热能量反射到晶圆的外圈，所述第一竖向反射板设置在所述第一横向反射板与第二横向反射板中间，所述第二竖向反射板设置在所述第二横向反射板的外周。

17.如权利要求16所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述非移动部件为第二竖向反射板。

18.如权利要求17所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述第二竖向反射板与所述工艺腔的管路连接。

19.如权利要求1所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述加热部件为卤素灯。

20.如权利要求2所述的用于半导体设备的加热装置，其特征在于，所述非移动部件通过连接体与连接部件连接。

21.一种工艺腔，其特征在于，包括：

22.如权利要求21所述的工艺腔，其特征在于，所述工艺腔为外延腔室、快速热处理腔室中的至少一种。

技术总结
本发明提供一种用于半导体设备的加热装置，所述半导体设备包括传输腔和工艺腔，所述工艺腔和传输腔相连，所述加热装置设置于工艺腔，用于为工艺腔在工艺期间提供热能量；所述加热装置包括：连接部件，用于将加热装置与工艺腔的腔体固定；加热部件，用于在工艺期间向晶圆提供热能量；旋转部件，其与连接部件连接，并设置为能够相对于所述连接部件沿旋转部件的中心点旋转至少一角度，所述加热部件设置在旋转部件上。本发明的加热装置使加热部件能够转动，对于因靠近和/或面向传输腔而不方便拆装维护的部分加热部件，能够方便拆装维护。

技术研发人员：赵南
受保护的技术使用者：江苏天芯微半导体设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15