一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座的制作方法

1.本实用新型涉及半导体加工技术领域，具体为一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座。


背景技术：

2.化学气相沉积的基本原理涉及反应化学、热力学、动力学、转移机理、膜生长现象和反应工程。主要以金属蒸气、挥发性金属卤化物、氢化物或金属有机化合物等蒸气为原料，进行气相热分解反应，以及两种以上单质或化合物的反应，再凝聚生成各种形态的材料。化学气相沉积工艺中，沉积薄膜的均匀性极为重要，薄膜的均匀性主要受到炉内气体分布的影响。化学气相沉积过程是一个极为复杂的化学过程，气体是否均匀分布会对工艺的沉积速率、膜层的致密性、薄膜均匀性等产生较大影响。通常来说化学气相沉积受气体流场等工艺因素影响均匀性难以保证，为了提高涂层均匀性一般采用石墨盘旋转工艺，可以达到稳定生产的目的。
3.中国实用新型专利cn214937796u公开了一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，包括基座本体、口袋和应力槽，其中，所述应力槽设置于基座本体上。该实用新型的基座工作时，由应力槽释放应力，避免应力集中，能有效降低基座开裂，有效地防止了基座开裂导致石墨中的碳和其它杂质对硅片造成污染，进而能够生产出高纯净度、高质量的硅片，并有效延长基座的使用周期。但仍存在一些问题，如硅片生长完成后，需要等待温度下降后，工作人员用镊子等工具将其从基座上的口袋中取出，大大降低了制备硅片的生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，包括基座本体、口袋和应力槽，所述口袋内设置有用于顶出硅片的顶柱，所述顶柱的外部套设有与口袋相匹配的活动底座，所述活动底座的下部设置有弹性支撑组件，所述活动底座的上端设置有内壁呈阶梯状的环型支撑座，且在环型支撑座的阶梯面不低于顶柱的上端面。
6.优选的，所述弹性支撑组件包括缸体、活塞杆、限位套和环型支撑板，所述活动底座的下端均匀镶嵌有缸体，所述缸体内设置有活塞杆，活塞杆的下端外侧套设有与缸体连接的限位套，若干所述活塞杆的下端连接有环型支撑板。
7.优选的，所述活动底座的上端边缘处对称设置有按压块。
8.优选的，所述顶柱的横断面呈正多边形，且顶柱与活动底座间滑动连接。
9.与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，具备以下有益效果：本实用新型通过设置的活动底座和弹性支撑组件，使得活动底座能够通过按压的方式上下移动，并在口袋中设置的顶柱，使得能够通过顶柱对硅片的阻挡，使得硅片
与环型支撑座分离，进而便于硅片从基座上的口袋中取出，提高了制备硅片的生产效率。
附图说明
10.图1为本实用新型的俯视图；
11.图2为本实用新型的主视剖视图；
12.图3为图2中a部分放大结构示意图。
13.图中：1、基座本体；2、口袋；3、应力槽；4、顶柱；5、活动底座；6、弹性支撑组件；60、缸体；61、活塞杆；62、限位套；63、环型支撑板；7、环型支撑座；8、按压块。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1-3，本实用新型提供的一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座实施例：一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，包括基座本体1、口袋2和应力槽3，通过应力槽3避免应力集中，有效的降低基座本体1的开裂，同时在口袋2内设置有用于顶出硅片的顶柱4，顶柱4的外部套设有与口袋2相匹配的活动底座5，活动底座5的上端设置有内壁呈阶梯状的环型支撑座7，且在环型支撑座7的阶梯面不低于顶柱4的上端面，使得待加工的硅片可以放置到环型支撑座7中，同时在活动底座5的下端均匀镶嵌有缸体60，缸体60内设置有活塞杆61，活塞杆61的下端外侧套设有与缸体60连接的限位套62，若干活塞杆61的下端连接有环型支撑板63，并在活动底座5的上端边缘处对称设置有按压块8，当硅片生产完成后，通过按压按压块8，使得活动底座5的下部缸体60与活塞杆61间的腔室中的气体挤压收缩，从而使得活动底座5向下移动，同时通过顶柱4对环型支撑座7上的硅片进行阻挡，使得硅片与环型支撑座7脱离，进而便于硅片从基座上的口袋中取出，提高了制备硅片的生产效率。
16.在本实施中，如图1所示，顶柱4的横断面呈正多边形，且顶柱4与活动底座5间滑动连接，使得活动底座5的轴向被定位固定，避免了活动底座5在基座本体1旋转时因离心力发生自转，进而避免了因活动底座5自转对加工气体的流动造成不良影响。
17.工作原理：加工前，将待加工的硅片放置到环型支撑座7上，利用旋转的基座本体1带动在口袋2中的活动底座5同步旋转，从而使得环型支撑座7上的硅片同步转动，硅片加工完成后，利用弹性支撑组件6对活动底座5的支撑，使得活动底座5能够向下按压，同时利用顶柱4的支撑阻挡，使得硅片与环型支撑座7脱离，进而便于硅片从基座上的口袋中取出，提高了制备硅片的生产效率。
18.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
19.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。


技术特征：
1.一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，包括基座本体(1)、口袋(2)和应力槽(3)，其特征在于：所述口袋(2)内设置有用于顶出硅片的顶柱(4)，所述顶柱(4)的外部套设有与口袋(2)相匹配的活动底座(5)，所述活动底座(5)的下部设置有弹性支撑组件(6)，所述活动底座(5)的上端设置有内壁呈阶梯状的环型支撑座(7)，且在环型支撑座(7)的阶梯面不低于顶柱(4)的上端面。2.根据权利要求1所述的一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，其特征在于：所述弹性支撑组件(6)包括缸体(60)、活塞杆(61)、限位套(62)和环型支撑板(63)，所述活动底座(5)的下端均匀镶嵌有缸体(60)，所述缸体(60)内设置有活塞杆(61)，活塞杆(61)的下端外侧套设有与缸体(60)连接的限位套(62)，若干所述活塞杆(61)的下端连接有环型支撑板(63)。3.根据权利要求1所述的一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，其特征在于：所述活动底座(5)的上端边缘处对称设置有按压块(8)。4.根据权利要求1所述的一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，其特征在于：所述顶柱(4)的横断面呈正多边形，且顶柱(4)与活动底座(5)间滑动连接。

技术总结
本实用新型公开了一种具有碳化硅涂层的硅片外延基座，包括基座本体、口袋和应力槽，所述口袋内设置有用于顶出硅片的顶柱，所述顶柱的外部套设有与口袋相匹配的活动底座，所述活动底座的下部设置有弹性支撑组件，所述活动底座的上端设置有内壁呈阶梯状的环型支撑座，且在环型支撑座的阶梯面不低于顶柱的上端面。本实用新型便于硅片从基座上的口袋中取出，提高了制备硅片的生产效率。了制备硅片的生产效率。了制备硅片的生产效率。


技术研发人员：何少龙 盛锋锋 丁柳宁
受保护的技术使用者：浙江六方碳素科技有限公司
技术研发日：2023.03.07
技术公布日：2023/7/17