一种反应室及反应装置的制作方法

1.本发明涉及化学气相沉积领域，尤其涉及一种反应室及反应装置。


背景技术：

2.碳化硅(silicon carbide，sic)材料由于其在高频、高电压、高功率器件上有很大的应用潜力，得到迅速发展。而由于sic外延层的缺陷少，晶格排列整齐，因此sic器件一般只做在外延层上。制备sic外延层多采用化学气相沉积(chemical vapor deposition，cvd)的方式，碳化硅外延层的沉积需要很高的温度，反应室内均采用耐高温的石墨部件，在中高频感应电流的作用下，内部产生交变磁场，在石墨部件内生成交变的感应电流可以将石墨进行升温以达到外延工艺所需温度。为改善反应室内部温度分布的均匀性，提升碳化硅外延层的质量与性能，碳化硅外延设备的反应室多采用热壁式反应室，反应室内部均为高温壁面，反应室内部温度分布较其他形式较为均匀。但在通入反应气体后，化学气相沉积除在晶圆表面发生外，在反应室内部及进气通道的高温的壁面上也会发生化学气相沉积反应生成其他晶型的碳化硅颗粒，一方面参与反应的气体在到达衬底片前被大量消耗导致反应气体的利用率降低和成本增加，另一方面在晶圆上游的高温壁面沉积的碳化硅颗粒的脱落也会在一定程度上对晶圆上沉积的外延层的质量与性能造成影响。除了以上存在的问题，在进行一定批次的生产后，由于高温壁面上碳化硅颗粒的集聚，反应室内需要定期维护，将生长在反应室内高温壁面上的碳化硅颗粒进行清除甚至更换内部的石墨部件，由于反应室内石墨组件形状复杂清理不便，必要时还需要更换所有反应室的部件，造成了反应室内维护的便利性差且维修维护耗时长，并且反应室的石墨部件的更换成本也比较高。


技术实现要素：

3.为克服现有技术中的不足，本技术提供一种反应室及反应装置。
4.本技术提供的一种反应室，包括中空发热件、旋转台、防护板组件及分隔件，所述旋转台可转动的设于所述中空发热件的内腔中，所述旋转台用于承载晶圆，所述防护板组件设于所述旋转台的两侧，所述分隔件架设于所述防护板组件上，所述分隔件用于与所述防护板组件配合，在所述内腔中分隔出反应腔，所述反应腔将所述旋转台包围，且所述内腔的表面不暴露于所述反应腔中。
5.在一种可能的实施方式中，所述分隔件包括两个相对设置的侧挡板及连接两个所述侧挡板的上挡板，两个所述侧挡板分别支撑于所述防护板组件的两侧，以与所述防护板组件配合，将所述旋转台与所述内腔的侧壁分隔，所述上挡板将所述旋转台与所述内腔的顶壁分隔。
6.在一种可能的实施方式中，所述防护板组件包括前防护板及后防护板，所述前防护板及所述后防护板分别设于所述旋转台的两侧，所述前防护板两侧设有支撑面，所述后防护板两侧设有支持面，所述侧挡板朝向所述前防护板及所述后防护板的一侧相对所述支撑面及所述支持面设有配合面，所述配合面与所述支撑面及所述支持面配合，将所述侧挡
板支撑于所述前防护板及所述后防护板上。
7.在一种可能的实施方式中，所述前防护板两侧的所述支撑面为相对的斜面，所述后防护板两侧的所述支持面为相对的斜面，两个所述侧挡板上的配合面为相对的斜面，从而对两个所述侧挡板进行定位。
8.在一种可能的实施方式中，所述后防护板上还设有引导部，所述引导部设于两个所述支持面之间，且从靠近所述旋转台的一侧向靠近所述内腔出气口的一侧延伸。
9.在一种可能的实施方式中，所述侧挡板与所述上挡板一体成型。
10.在一种可能的实施方式中，沿反应气体流动方向上，所述分隔件由至少两个子分隔件组成。
11.在一种可能的实施方式中，所述中空发热件为单一环形结构，且所述中空发热件的各位置厚度均相等。
12.在一种可能的实施方式中，所述旋转台远离所述分隔件的一侧设有旋转槽，所述中空发热件上还设有驱动腔，所述驱动腔设于所述内腔的底壁下方，且沿所述内腔的开设方向延伸至所述内腔的中部，所述旋转槽与所述驱动腔连通。
13.在一种可能的实施方式中，所述中空发热件上还设有测温腔，所述测温腔设于所述内腔的顶壁上，且沿所述内腔的开设方向延伸至所述内腔的中部。
14.在一种可能的实施方式中，所述反应室还包括隔热层，所述隔热层包覆于所述中空发热件外。
15.在一种可能的实施方式中，所述隔热层均匀地包覆于所述中空发热件外，所述隔热层由多个子隔热件组成。
16.在一种可能的实施方式中，所述反应室中还设有气体引流件，所述气体引流件位于所述中空发热件前端，且与所述中空发热件的反应腔连通，所述气体引流件用于将进入所述隔热层的进气口的反应气体引流至所述反应腔中的所述旋转台处。
17.在一种可能的实施方式中，所述气体引流件为上下拼接的石墨结构，接触面上设置绝缘层或绝缘部件。
18.在一种可能的实施方式中，所述气体引流件为单一环形结构，由不导电的材料构成。
19.在一种可能的实施方式中，暴露于所述反应腔中的所述旋转台、所述防护板组件及所述分隔件的表面还设有涂层。
20.在一种可能的实施方式中，所述涂层为tac涂层。
21.在一种可能的实施方式中，所述中空发热件的内腔为上下排列的两个，两个所述内腔中分别设有相应的所述旋转台、所述防护板组件及所述分隔件。
22.在一种可能的实施方式中，所述防护板组件为一体结构。
23.本技术还提供的一种反应装置，包括上述的反应室。
24.相比现有技术，本技术的有益效果：
25.所述旋转台、防护板组件与分隔件的结构简单，成本较低，通过所述分隔件、所述防护板组件围成的所述反应腔，将所述旋转台包围，使得所述旋转台不暴露于结构复杂、成本高昂的中空发热件内表面。反应气体进入中空发热件中时，仅从反应腔中流过，在旋转台上的晶圆进行化学气相沉积，并在分隔件、防护板组件上发生气相沉积反应，产生多余沉
积，不会在中空发热件表面产生沉积。在进行一定批次的工艺生产后，仅需更换结构简单、成本较低的旋转台、防护板组件与分隔件即可，成本昂贵、结构复杂的中空发热件不用维护或更换，维护便利性好，且降低了反应室维护的成本。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1示出了本技术一实施例所述反应室的结构示意图；
28.图2示出了图1所述反应室的分解示意图；
29.图3示出了图1所述反应室的前视图；
30.图4示出了图3所述反应室沿iv-iv的剖视图；
31.图5示出了图4所述反应室沿v-v的剖视图；
32.图6示出了图1所述反应室的立体剖面图图；
33.图7示出了图3所述反应室沿vii-vii的剖视图；
34.图8示出了本技术另一实施例所述反应室沿v-v的剖视图；
35.图9示出了本技术中又一实施例所述中空发热件的示意图；
36.图10示出了本技术再一实施例所述反应室的结构示意图；
37.图11示出了图10所述反应室的分解示意图；
38.图12示出了图10所述反应室的前视图；
39.图13示出了图12所述反应室沿xiii-xiii的剖视图；
40.图14示出了图13所述反应室沿xiv-xiv的剖视图；
41.图15示出了图10所述反应室的立体剖面图图；
42.图16示出了图12所述反应室沿xvi-xvi的剖视图；
43.图17示出了图1所述反应室的温度仿真模拟图；
44.图18示出了本技术一实施例所述反应装置的结构示意图。
45.主要元件符号说明：
46.100-反应室；10-隔热层；101-隔热腔；102-进气口；103-出气口；104-测温孔；105-驱动孔；20-中空发热件；201-内腔；202-反应腔；203-发热腔；204-测温腔；205-驱动腔；206-转轴槽；30-旋转基座；31-转轴；32-旋转槽；33-承载部；34-定位槽；40-托盘；41-定位部；42-放置部；50-前防护板；51-支撑面；60-后防护板；61-支持面；62-引导部；63-校正部；70-分隔件；71-侧挡板；711-配合面；72-上挡板；80-气体引流件；200-反应装置；211-石英管；212-感应线圈。
具体实施方式
47.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
48.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
49.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
50.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
52.实施例一
53.请参阅图1，本技术一实施方式提供一种反应室100。所述反应室100用于外延层的生长，以得到具有外延层的产物。如制备sic外延层器件。所述反应室100能够提供温度均匀的内部环境，以便于外延层的沉积，且所述反应室100便于内部结构部件的维护，降低了反应室100的维护成本。
54.请同时参阅图2，所述反应室100包括隔热层10、中空发热件20、旋转台、防护板组件及分隔件70。所述旋转台、防护板组件及分隔件70均设于所述中空发热件20中。所述中空发热件20用于提供恒定的高温。所述隔热层10包覆于所述中空发热件20外。所述隔热层10用于减少所述中空发热件20发出热量的损失。
55.请同时参阅图5及图6，所述中空发热件20的开口水平设置。所述旋转台包括旋转基座30及托盘40。所述旋转基座30可转动的设于所述中空发热件20的中部，且转轴沿竖直方向设置。所述托盘40设于所述旋转基座30上。所述托盘40用于承载晶圆，以在晶圆上形成外延层。所述防护板组件包括前防护板50及后防护板60。所述前防护板50及后防护板60分别设于所述托盘40的两侧，且分别延伸至所述中空发热件20的两个开口处。所述分隔件70架设于所述前防护板50及后防护板60上，且两侧分别延伸至所述中空发热件20的两个开口处。所述分隔件70用于将所述中空发热件20的内腔201分隔，形成彼此隔开的反应腔202及发热腔203。所述反应腔202由所述分隔件70、所述前防护板50与后防护板60围成，且将所述托盘40包围。所述反应腔202用于托盘40上外延反应的进行。所述发热腔203由所述中空发热件20的内壁与所述分隔件70形成。所述发热腔203用于接收所述中空发热件20产生的热量，并通过所述分隔件70传递至所述反应腔202。
56.具体地，所述中空发热件20采用石墨材质，优选高纯石墨。中空发热件20通过热传导和热辐射的方式将热量和温度传递至内部其他部件，由于石墨导热性良好以及黑度较高，因此，反应室100内除采用绝热材料构成的隔热层10外，其他各部件均采用石墨材料构成，使得整个反应室100内的温度基本相等，保证了外延沉积的顺利进行。
57.进一步地，中空发热件20为单一环形的结构，且各位置厚度均小于石墨在感应电源频率下的集肤深度，如各位置厚度均相等，在被感应加热时，中空发热件20各位置的生热均匀，温度一致性好。
58.在一些实施方式中，所述隔热层10可由多块隔热件共同拼接形成，并均匀地包覆于所述中空发热件20外。
59.请参阅图4，进行反应时，从中空发热件20的一侧通入反应气体，气体从反应腔202中流至托盘40的晶圆处，在到达晶圆表面前，反应气体已被中空发热件20的前端加热至一定的温度，在到达晶圆表面后通过一定的机理生成良好的外延层。同时，由于反应腔202通过托盘40、前防护板50、后防护板60与分隔件70将其与暴露中空发热件20内表面的发热腔203隔开，避免了反应气体在发热腔203中反应，并在中空发热件20的内表面沉积。
60.如图3及图5所示，所述反应腔202内部空间较小，且在所述中空发热件20外包覆的所述隔热层10及所述中空发热件20内的所述分隔件70的共同作用下，可以更加容易地实现反应腔202内，尤其是晶圆表面温度的均匀性。所述托盘40、前防护板50、后防护板60与分隔件70的结构简单，成本较低，通过所述分隔件70、所述前防护板50与后防护板60围成的所述反应腔202，将所述托盘40包围，使得所述托盘40不暴露于结构复杂、成本高昂的中空发热件20内表面。反应气体进入中空发热件20中时，仅从反应腔202中流过，在托盘40上的晶圆进行化学气相沉积，并在分隔件70、前防护板50或后防护板60上发生气相沉积反应，产生多余沉积，不会流入发热腔203中，因此不会在中空发热件20表面产生沉积。在进行一定批次的工艺生产后，仅需更换结构简单、成本较低的托盘40、前防护板50、后防护板60与分隔件70即可，成本昂贵、结构复杂的中空发热件20不用维护或更换，该反应室内部温度均匀性更好，反应气体的利用率更高，反应室内各部件的维护、更换的频率更低，维护便利性好，且降低了反应室100维护的成本。
61.请参阅图17，为所述反应室的温度仿真模拟图，从图中可看出，在本技术的反应室100中，晶圆表面的温度均匀性好，能够生长出厚度均匀的薄层，使得产物的质量得到提升。
62.实施例二
63.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例一，区别之处在于：
64.所述隔热层10中设有隔热腔101、进气口102及出气口103。所述中空发热件20设于所述隔热腔101中。所述进气口102及出气口103分别位于所述隔热腔101的两侧且分别与所述隔热腔101连通。所述进气口102及出气口103分别与所述中空发热件20的两个开口相对。
65.所述中空发热件20开口大致呈倒角矩形，所述旋转基座30、前防护板50、后防护板60分别设于所述内腔201的底壁上。
66.实施例三
67.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一及实施例二的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例一，区别
之处在于：
68.所述前防护板50、后防护板60与所述托盘40的表面高度齐平。
69.具体地，所述旋转基座30及托盘40呈圆形。所述前防护板50与后防护板60朝向所述托盘40的一侧分别为与所述托盘40形状匹配的半圆形。所述前防护板50与后防护板60分别设于所述内腔201的底壁上，且中间围成一圆形的反应槽(未标示)，所述旋转基座30及托盘40几乎完全填充于所述反应槽中，且所述托盘40远离旋转基座30的一面与所述前防护板50及后防护板60远离所述内腔201底壁的一侧表面高度齐平。
70.所述内腔201底壁上加工有对前防护板50及后防护板60进行限位的部件(图未示)，如限位销、凸起、凹槽等结构，并配合转轴31及转轴槽206，保证前防护板50、后防护板60及旋转基座30安装相对位置的固定。
71.所述旋转基座30朝向所述托盘40的一侧设有承载部33。所述承载部33用于对所述托盘40进行支撑。在本实施例中，所述承载部33为所述旋转基座30中部的圆形凸起，所述托盘40放置于所述圆形凸起上。
72.在本实施例中，所述承载部33朝向所述托盘40的一侧设有定位槽34。所述定位槽34用于对所述托盘40进行定位。所述托盘40朝向所述旋转基座30的一侧设有定位部41，所述托盘40通过定位部41与定位槽34的配合，将所述托盘40定位于所述旋转基座30上。在本实施例中，所述定位槽34为所述承载部33中部的圆形凹槽，所述定位部41为圆形凸起，但不限于此，在其他实施例中，所述定位槽34和所述定位部41可为相互匹配的其他形状。
73.所述托盘40背离所述旋转基座30的一侧设有放置部42。所述放置部42用于承载晶圆，以在晶圆上形成外延层。在本实施例中，所述放置部42为所述托盘40中部的圆形凹槽。
74.在一些实施例中，所述旋转基座30及所述托盘40还可一体成型，为同一部件，即所述旋转台为一整体，其上中间开设晶圆放置槽，用于承载晶圆。
75.所述分隔件70大致呈u形，且所述分隔件70与所述中空发热件20的长度相等。所述分隔件70包括两个相对设置的侧挡板71及连接两个侧挡板71的上挡板72。两个所述侧挡板71分别支撑于所述前防护板50及所述后防护板60的两侧，以与所述前防护板50及所述后防护板60配合，将托盘40与内腔201的侧壁分隔，所述上挡板72则将托盘40与内腔201的顶壁分隔，从而将所述托盘40分隔。
76.u形的分隔件70正对晶圆的表面及内部的侧边均非常平整，且u形分隔件70各位置的温度相对均匀，对晶圆表面及晶圆靠近边缘的位置有辐射作用，加上旋转基座30及托盘40对晶圆表面的热传导，能够实现晶圆表面温度均匀性更好，即晶圆表面各位置温差更小。
77.在一些实施例中，所述侧挡板71与所述上挡板72一体成型。但不限于此，所述侧挡板71与所述上挡板72还可为单独的两个部件相互拼接而成，具体地，可将两个所述侧挡板71分别设于所述前防护板50及所述后防护板60上，随后将所述上挡板72设置于两个所述侧挡板71顶部，或先将两个所述侧挡板71与所述上挡板72拼接，随后放于所述前防护板50及所述后防护板60上，只要所述侧挡板71与所述上挡板72能够与所述前防护板50及所述后防护板60配合，将所述中空发热件20的内腔201分隔成彼此隔开的反应腔202及发热腔203即可。
78.具体地，所述前防护板50在所述反应槽的两侧设有支撑面51，所述后防护板60在所述反应槽的两侧设有支持面61。所述侧挡板71朝向所述前防护板50及所述后防护板60的
一侧相对所述支撑面51及支持面61设有配合面711。通过配合面711与所述支撑面51及支持面61的配合，将所述侧挡板71支撑于所述前防护板50及所述后防护板60上。
79.两侧的所述支撑面51及支持面61为分别相对的斜面，且所述支撑面51与相对的支持面61的斜度相同。两个所述侧挡板71上的配合面711同样为相对的斜面，且配合面711与相对应的支撑面51及支持面61倾斜方向相反且倾斜角度相同，从而在起到支撑作用的同时，对所述侧挡板71起到定位的作用。
80.在一些实施例中，所述前防护板50及所述后防护板60还可一体成型，为同一部件，即所述防护板组件为一整块板材，中间开设圆形的反应槽，用于放置所述旋转基座30与所述托盘40。
81.实施例四
82.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例三的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例三，区别之处在于：
83.所述反应室100中还设有涂层，用于增加反应中副产物与壁面的结合力，防止气体在反应室100中发生沉积生成的副产物，与壁面脱落而对晶圆表面沉积的外延层质量及效果造成影响。
84.所述涂层可涂布于除中空中空发热件20和旋转基座30外，其他部件上。
85.具体的，可以在所述托盘40、前防护板50、后防护板60与分隔件70等会发生沉积位置的表面，均匀涂覆涂层进行处理。这些部分部件的结构相对简单，造价相对便宜，且涂覆方便，后期的维护方便且及维护成本明显较低。
86.在一些实施例中，所述涂层采用sic涂层。但不限于此，在另一些实施例中，所述涂层采用tac涂层。
87.实施例五
88.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例四的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例四，区别之处在于：
89.所述分隔件70由沿反应气体流动方向上的至少两个子分隔件组成。多个子分隔件分别支撑于所述前防护板50的两侧、或所述后防护板60的两侧、或所述前防护板50及所述后防护板60的两侧，从而共同将所述内腔201分隔成反应腔202及发热腔203。
90.由于在反应腔202中，位于托盘40靠近进气口102一侧的反应气体的浓度远高于位于托盘40靠近出气口103的一侧，因此，靠近进气口102一侧的分隔件70上会有较多的沉积物的产生。将分隔件70分成多个子分隔件，可以在维护时，只对靠近进气口102一侧的子分隔件进行更换，或对靠近进气口102一侧的子分隔件的更换频率高于靠近出气口103一侧的子分隔件，可以提高维护的效率，并且能够进一步节省维护的成本。
91.实施例六
92.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例五的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例五，区别之处在于：
93.所述托盘40的两侧分别与所述内腔201的两侧齐平，即所述内腔201几乎全被所述
托盘40所覆盖。
94.具体地，可将内腔201的横截面做成近似正方形状，将托盘40做成与正方形内切的圆形。由于在实施例一至实施例六中，反应气体会在前防护板50上发生较多的沉积。因此，通过将托盘40做到最大，将前防护板50及后防护板60做成内腔201横截面与内切圆状托盘40未重叠区域的形状，从而使得进入内腔201的反应气体几乎在进入内腔201后，直接在内腔201的上游沉积，即在托盘40靠近进气口102的一侧沉积，而由于托盘40为均匀旋转的，因此，反应气体会在托盘40的晶圆上的各部分得到均匀沉积，并且由于反应气体几乎只能在托盘40上的晶圆表面沉积，从而使得副产物降低，同样可以降低反应室100中各元件的维护频率。
95.实施例七
96.请参阅图1至图7，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例六的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例六，区别之处在于：
97.所述反应室100中还设有气体引流件80。所述气体引流件80位于中空发热件20靠近进气口102一侧的前端，且所述气体引流件80穿设于所述隔热层10的进气口102中并与所述中空发热件20的反应腔202连通。所述气体引流件80为管状结构，用于将待进入所述进气口102的反应气体引流至所述反应腔202中的托盘40处。
98.由于内腔201为中空发热件20所围成，中空发热件20受到交变磁场的作用会发热，使得内腔201中的温度会上升至一较高的温度，反应气体从进气口102进入内腔201后，会在内腔201靠近进气口102的一侧沉积而消耗较多，造成原料气体的浪费及生产速度的降低。
99.在一些实施例中，所述气体引流件80为上下拼接的石墨器件，接触面上增加相互绝缘的绝缘层或绝缘部件，能够避免在交变磁场中形成交变感应电流而产生的热量，可以明显减少反应气体在到达托盘40上的晶圆前被消耗的量，使得更多的反应气体到达晶圆表面，进而提高了外延层的生长速度，以及反应气体的利用率。并且由于气体引流件80的温度较低，内表面不能达到反应气体发生反应沉积颗粒的温度，使得从其中流过的反应气体的消耗较少，因而其上气体沉积的速度也较低，提高了反应气体在晶圆表面反应的利用率，基本杜绝了气体引流件80内表面上因生成的颗粒脱落而影响晶圆表面质量的可能性，使得对气体引流件80的维护频率得到降低。同时，减少反应气体在前防护板50及中空发热件20前端的沉积，在一定程度上降低该部分沉积的颗粒脱落对晶圆表面的破坏，减少了晶圆生长的缺陷，提升了晶圆的性能与质量。
100.在另一些实施例中，所述气体引流件80为其他不导电的材料制成，同样可以避免形成交变感应电流而产生热量，造成温度升高的现象。此时，所述气体引流件80可为一体加工而成的环形结构。如采用耐高温的多晶碳化硅制成的气体引流件80。
101.实施例八
102.请参阅图1至图8，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例七的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例七，区别之处在于：
103.所述内腔201为上下排列的两个，可同时在两个晶圆进行外延层的生长，以提高生产效率。
104.具体地，请参阅图8，在两个内腔201中分别设置旋转基座30、托盘40、前防护板50、后防护板60及分隔件70，将两个内腔201分别分隔成反应腔202及发热腔203。
105.进一步地，请参阅图9，为提升托盘40上晶圆表面温度的一致程度，在一些实施例中，可以将中空发热件20设计成多层分布的结构，在感应加热的时候，设置有晶圆的旋转基座30及托盘40底部的中空发热件20石墨层均不发热，只通过外周环形的石墨层发热产生的高温对托盘40及晶圆进行热传递以及晶圆上方不发热层向晶圆表面辐射热量相结合的方式进行加热，由此可以改善两个晶圆表面温度的一致性。
106.实施例九
107.请参阅图10至图16，本实施例提供的一种反应室100，可应用于外延层的生长。本实施例是在上述实施例一至实施例八的技术基础上做出的改进，相比于上述实施例一，区别之处在于：
108.所述中空发热件20上还设有测温腔204。所述测温腔204设于所述内腔201的顶壁上，且沿所述内腔201的开设方向延伸至所述内腔201的中部。所述隔热层10上相对所述测温腔204设有测温孔104。进行外延沉积时，可通过测温孔104及测温腔204，将测温装置设置于所述反应室100中，对外延反应发生时，托盘40附近的温度进行监控，使其与工艺温度保持一致，以利于外延层的沉积。
109.所述旋转基座30通过气体驱动转动。所述旋转基座30通过转轴31设于所述内腔201的底壁上。所述旋转基座30远离所述托盘40的一侧设有旋转槽32。通过向所述旋转槽32中喷射气体，带动所述旋转基座30绕所述转轴31旋转。
110.具体地，中空发热件20上还设有驱动腔205。所述驱动腔205设于所述内腔201的底壁下方，且沿所述内腔201的开设方向延伸至所述内腔201的中部，并在所述内腔201的中部与所述内腔201连通。所述内腔201的底壁上还设有转轴槽206。所述转轴31可转动地设于所述转轴槽206中。所述旋转槽32可与所述驱动腔205连通，从而驱动所述旋转基座30旋转。所述隔热层10上相对所述驱动腔205设有驱动孔105。在进行外延沉积时，可通过驱动孔105及驱动腔205，向所述旋转槽32中通入驱动气体，使旋转基座30旋转。
111.在一些实施方式中，所述旋转槽32设有至少两个，所述至少两个旋转槽32绕所述旋转基座30的旋转轴旋转对称。所述驱动腔205与所述内腔201连通处设有至少两个，所述至少两个连通处绕所述转轴槽206的中心旋转对称，以与所述旋转槽32相对应。
112.可以理解的，在其他实施例中，还可通过其他方式驱动所述旋转基座30进行旋转，如电动、机械传动等方式。可通过在中空发热件20的内腔201底壁上挖孔，将电机或旋转气缸等的驱动轴穿过中空发热件20与旋转基座30连接即可。
113.请同时参阅图14至图16，所述后防护板60上还设有引导部62。所述引导部62用于引导装卸所述托盘40的装卸装置的进出。在一些实施例中，所述装卸装置为机械手。引导部62设于两个所述支持面61之间，且从靠近所述托盘40的一侧向靠近所述中空发热件20出气口的一侧延伸，以便于所述装卸装置在所述反应腔202中进出，取放带有晶圆的托盘40。
114.进一步地，所述引导部62为设于所述后防护板60上的两个平行的凹槽，两个凹槽分别靠近相应的一个所述支持面61，所述引导部62还可使得带动所述旋转基座30旋转的气体从旋转槽32流出后，通过所述引导部62流出所述反应室100，避免其对反应气体在晶圆表面的沉积产生影响。
115.所述后防护板60上还设有校正部63。所述校正部63用于对装卸装置的行进距离进行校正，以确定其相对位置。在一些实施例中，所述校正部63为开设于所述引导部62凹槽旁的槽，以与引导部62配合形成台阶结构。但不限于此，在其他实施例中，所述校正部63还可为凸起、销或其他结构。
116.实施例十
117.请参阅图1至图18，本实施例还提供了一种反应装置200，用于加工得到外延层。所述反应装置200包括如实施例一到实施例九任意一个实施例所述的反应室100。
118.所述反应装置200还包括石英管211及感应线圈212。所述反应室100位于所述石英管211内。所述石英管211外设有所述感应线圈212。在所述感应线圈212通入交变的电流时，能够在中空发热件20内部产生焦耳热，使得反应室100内温度升高。
119.具体的，所述石英管211为双层套管，所述双层套管的夹层内通入冷却水，保证所述石英管211最外侧壁面的温度不高于50℃，避免发生烫伤事故。
120.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
121.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。