一种碳化硅化学气相沉积方法及反应器与流程

技术特征：
1.一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）提供一个圆盘状的化学气相沉积室；所述化学气相沉积室包括位于中心处的还原气体通入管；（2）在化学气相沉积室内部环绕还原气体通入管设置挡板；从而将化学气相沉积室沿周向分隔成若干相互独立且呈扇形的反应腔；（3）在反应腔靠近还原气体通入管处设置与还原气体通入管相连通的还原气体入口；在反应腔上端设置前驱体气体入口；在化学气相沉积室设置与反应腔相连通的气流出口；（4）在所述反应腔的中心处放置基底；从还原气体入口注入含有氢气以及惰性气体的还原气体；从前驱体气体入口向反应腔注入含si以及c元素的前驱体气体；前驱体气体与氢气在反应腔中混合并发生反应，从而在基底的表面沉积碳化硅薄膜；（5）反应尾气从气流出口排出。2.根据权利要求1所述的一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，所述还原气体入口水平布置；所述前驱体气体入口角度可调节；所述前驱体气体入口与水平面之间的夹角为45
°‑ꢀ
90
°
。3.根据权利要求1或2所述的一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，所述前驱体气体入口与基底之间的距离大于前驱体气体入口与反应腔顶部之间的距离。4.根据权利要求3所述的一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，所述还原气体入口与沉积室底部之间的间距为反应器高度的1/2；所述前驱体气体入口与基底之间的间距为反应腔高度的2/3。5.根据权利要求1或2所述的一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，化学气相沉积室中各个前驱体气体入口所形成的阵列圆的半径小于各个基底所形成的阵列圆的半径。6.根据权利要求1所述的一种碳化硅化学气相沉积方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气、氩气或者氦气中的任意一种；所述前驱体气体为甲基三氯硅烷。7.一种应用于权利要求1~6中任意一项方法的圆盘式碳化硅化学气相沉积反应器，其特征在于，包括呈圆盘状反应器本体，其内部设置有化学气相沉积室，所述化学气相沉积室的中心处设置有用于向化学气相沉积室通入还原气体的还原气体通入管；所述化学气相沉积室内部环绕还原气体通入管设置若干挡板，从而将化学气相沉积室沿周向分隔成若干呈扇形的反应腔；每个反应腔靠近还原气体通入管处的侧壁设置与还原气体通入管相连通的还原气体入口，每个反应腔的上端处设置有用于向反应腔内部通入前驱体气体入口，每个反应腔均设置有用于排放尾气的气流出口。8.根据权利要求7所述的一种圆盘式碳化硅化学气相沉积反应器，其特征在于，
所述前驱体气体入口与基底之间的距离大于前驱体气体入口与反应腔顶部之间的距离。9.根据权利要求7或8所述的一种圆盘式碳化硅化学气相沉积反应器，其特征在于，化学气相沉积室中各个前驱体气体入口所形成的阵列圆的半径小于各个基底所形成的阵列圆的半径。10.根据权利要求7所述的一种圆盘式碳化硅化学气相沉积反应器，其特征在于，气流出口设置于化学气相沉积室的侧壁或者底部。

技术总结
本发明涉及半导体材料成型领域，尤其涉及一种碳化硅化学气相沉积方法及反应器，本发明在化学气相沉积过程中采用反应气体入口分开布置的方式，Ar、H2由圆盘中心通入，CH3SiCl3反应气体由圆盘式反应器顶部通入，可以更好地通过控制反应气体流量的方式控制基底表面的碳硅比，调整晶体沉积质量。同时在碳化硅沉积过程中通过将基底设置在单独的反应腔之中，能够增加反应气体在基底表面停留时间的同时，提高气流分布均匀性，从而有效提高碳化硅沉积速率与均匀性。此外，本发明中的圆盘式反应器高度可以适当压缩，其结构更为紧凑占地面积更小，因而制造所需材料少，从而有效降低成本。从而有效降低成本。从而有效降低成本。


技术研发人员：高冰 叶宏亮 李俊
受保护的技术使用者：浙江晶越半导体有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2022/12/30