本技術屬于微電子，具體地說，本技術涉及一種托盤裝置及半導體生產(chǎn)設備。

背景技術：

1、4h-sic(碳化硅)半導體是制作高溫、高頻、大功率電力電子器件的理想電子材料。近20年來材料生長技術水平不斷提升，材料品質逐步提高。目前業(yè)界主流的sic功率器件的外延均采用同質外延的方式生長，以期用更低的晶格失配和熱膨脹失配來獲得更高的外延層晶格質量。但對于同質外延而言，反應氣體因為設備反應腔室內(nèi)的托盤及圓環(huán)的設計原因不可避免的會鉆入襯底的背部，在外延的過程中會同步的在背面形成一圈圓環(huán)狀的殘留物，該殘留物成分為sic。

2、這一圓環(huán)狀的殘留物是不被期待的，因為它們會在后續(xù)的薄膜工藝和高溫工藝中進一步惡化，影響晶圓邊緣處的翹曲度，從而影響光刻工藝中的片內(nèi)均勻性，嚴重的甚至會造成局部的defocus(散焦)現(xiàn)象，從而降低了整片的良率。

3、sic外延襯底在外延過程中，需要在設備反應腔室內(nèi)部設置托盤裝置，如圖5所示，托盤裝置包括托盤本體和卡環(huán)，卡環(huán)用于托舉襯底進行升降。托盤的高度高出卡環(huán)1～1.5mm，導致襯底邊緣一圈的圓環(huán)背面處于懸空狀態(tài)，為氣體反應生成殘留物提供了空間。襯底的平邊沒有將托盤及卡環(huán)之間的縫隙處完全蓋住，導致反應氣體在襯底正面從上而下充滿整個反應腔室時，會從襯底平邊處流入襯底的背面。由于托盤及卡環(huán)的設計缺陷，加上襯底平邊的存在，會造成反應氣體從襯底的平邊一側泄露至襯底的背面，從而在背面同步生成殘留物，影響產(chǎn)品質量。

4、如公開號為cn103184434a的專利文獻公開了一種托盤裝置，包括用于提供工藝氣體的氣體輸送通道和至少一個用于承載基片的托盤，對應于所述托盤的基片承載面而在所述氣體輸送通道上設置氣體噴口，所述托盤的基片承載面包括承載區(qū)和非承載區(qū)，并且所述氣體噴口均朝向所述承載區(qū)并相對于所述承載區(qū)所在平面傾斜設置。該專利文獻公開的技術方案也無法解決諸如上述記載的技術問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型提供一種托盤裝置，目的是避免襯底在外延過程中生成殘余物，提高產(chǎn)品質量。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案為：托盤裝置，包括托盤本體，所述托盤本體包括與晶圓接觸的第一接觸面，所述第一接觸面的直徑不小于所述晶圓的直徑，所述托盤裝置還包括支撐件，所述支撐件穿設于所述托盤本體，用于將所述晶圓從所述第一接觸面抬起。

3、所述支撐件被設置為多個。

4、所述托盤本體為圓形，所述支撐件被設置為三個，繞所述托盤本體圓心均勻分布。

5、所述晶圓在所述第一接觸面上的投影完全覆蓋所述支撐件在所述第一接觸面上的投影。

6、所述的托盤裝置還包括與所述支撐件固定連接的卡環(huán)，所述卡環(huán)圍繞所述托盤本體設置。

7、本實用新型還提供了一種半導體生產(chǎn)設備，包括所述的托盤裝置。

8、本實用新型的托盤裝置，晶圓可以完全落在托盤本體的表面上，晶圓背面沒有懸空區(qū)域，避免外延過程中氣體在晶圓背面進行反應，生成殘余物，可以提高產(chǎn)品質量。

技術特征：

1.托盤裝置，包括托盤本體，所述托盤本體包括與晶圓接觸的第一接觸面，其特征在于：所述第一接觸面的直徑不小于所述晶圓的直徑，所述托盤裝置還包括支撐件，所述支撐件穿設于所述托盤本體，用于將所述晶圓從所述第一接觸面抬起。

2.根據(jù)權利要求1所述的托盤裝置，其特征在于：所述支撐件被設置為多個。

3.根據(jù)權利要求2所述的托盤裝置，其特征在于：所述托盤本體為圓形，所述支撐件被設置為三個，繞所述托盤本體圓心均勻分布。

4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的托盤裝置，其特征在于：所述晶圓在所述第一接觸面上的投影完全覆蓋所述支撐件在所述第一接觸面上的投影。

5.根據(jù)權利要求2所述的托盤裝置，其特征在于：還包括與所述支撐件固定連接的卡環(huán)，所述卡環(huán)圍繞所述托盤本體設置。

6.半導體生產(chǎn)設備，其特征在于：包括權利要求1至5任一項所述的托盤裝置。

技術總結
本技術公開了一種托盤裝置，包括托盤本體，所述托盤本體包括與晶圓接觸的第一接觸面，所述第一接觸面的直徑不小于所述晶圓的直徑，所述托盤裝置還包括支撐件，所述支撐件穿設于所述托盤本體，用于將所述晶圓從所述第一接觸面抬起。本技術的托盤裝置，晶圓可以完全落在托盤本體的表面上，晶圓背面沒有懸空區(qū)域，避免外延過程中氣體在晶圓背面進行反應，生成殘余物，可以提高產(chǎn)品質量。

技術研發(fā)人員：潘輝,伍術,鐘敏,史田超,彭強,羅成志,于偉,鄧輝,陳凱,鄒佳欣,文龍芳,劉小平,石建威,仇成功
受保護的技術使用者：安徽長飛先進半導體股份有限公司
技術研發(fā)日：20240709
技術公布日：2025/5/15