一種提高mocvd外延片均勻性的石墨盤的制作方法
【專利摘要】一種提高M(jìn)OCVD外延片均勻性的石墨盤，涉及MOCVD外延片生產(chǎn)設(shè)備——石墨盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本發(fā)明包括大石墨盤和小石墨盤，在大石墨盤上設(shè)有通氣小孔和連接栓，在小石墨盤中心的背部設(shè)置與連接栓適配的支撐凹槽，所述小石墨盤通過支撐凹槽和連接栓的配合布置在大石墨盤上方；在小石墨盤上設(shè)置有中心片槽和邊緣片槽；其特征在于在大石墨盤背面開設(shè)圓柱形凹槽，所述凹槽和連接栓布置在同一軸線上。本發(fā)明補(bǔ)償了連接栓導(dǎo)熱造成的小盤中心局部溫度較高的現(xiàn)象，從而改善小石墨盤的溫度差異現(xiàn)象，同時(shí)使得小石墨盤上中心片槽和邊緣片槽的溫度達(dá)到一致，最終在小盤上獲得均勻性很好的外延片。
【專利說明】—種提高M(jìn)OCVD外延片均勻性的石墨盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及MOCVD外延片生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是MOCVD外延生產(chǎn)設(shè)備——石墨盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]MOCVD是指金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積設(shè)備，目前廣泛應(yīng)用于II1-V化合物半導(dǎo)體薄膜材料的生長。載氣把Mo有機(jī)源帶入反應(yīng)室，在襯底上反應(yīng)，形成薄膜材料。襯底放置于石墨盤上，通過燈絲或者射頻進(jìn)行加熱，加熱溫度為500~1200 °C。石墨盤由高純石墨組成，并包裹SiC。加熱單元在石墨盤下面。
[0003]目前Aixtron公司的G5 MOCVD外延石墨盤的設(shè)計(jì)如圖1所示，小石墨盤105放置于大石墨盤101上，連接栓103通過小石墨盤上的孔105支撐小石墨盤。外延生長過程中，載氣(H2或者N2)通過大石墨盤上的通氣小孔102吹起小石墨盤，讓其進(jìn)行自轉(zhuǎn)。小石墨盤上有7個(gè)片槽，I個(gè)中心片槽105和6個(gè)對稱的邊緣片槽106。大石墨盤底部的加熱單元100通過載氣，把熱量傳遞到置于小石墨盤盤片槽的襯底上。
[0004]由于連接栓103是由導(dǎo)熱性較好的鈦金屬構(gòu)成，小石墨盤盤上中心片的中心溫度會(huì)明顯高于邊緣溫度，同時(shí)又會(huì)高于邊緣片的溫度。這樣會(huì)導(dǎo)致中心片中心波長比邊緣短，同時(shí)中心片波長比邊緣片短。小石墨盤內(nèi)部溫度不均勻造成小石墨盤內(nèi)部外延片均一性不好，這是目前G5 MOCVD目前外延生長普遍存在的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是提出一種能克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提高小石墨盤內(nèi)部溫度均勻度的提高M(jìn)OCVD外延片均勻性的石墨盤。`
[0006]本發(fā)明包括大石墨盤和小石墨盤，在大石墨盤上設(shè)有通氣小孔和連接栓，在小石墨盤中心的背部設(shè)置與連接栓適配的支撐凹槽，所述小石墨盤通過支撐凹槽和連接栓的配合布置在大石墨盤上方；在小石墨盤上設(shè)置有中心片槽和邊緣片槽；其特征在于在大石墨盤背面開設(shè)圓柱形凹槽，所述凹槽和連接栓布置在同一軸線上。
[0007]本發(fā)明由于在小石墨盤中心相對的大盤背面設(shè)置了圓柱形凹槽，溫度得到降低，補(bǔ)償了連接栓導(dǎo)熱造成的小盤中心局部溫度較高的現(xiàn)象，從而改善小石墨盤的溫度差異現(xiàn)象，同時(shí)使得小石墨盤上中心片槽和邊緣片槽的溫度達(dá)到一致，最終在小盤上獲得均勻性很好的外延片。
[0008]另外，本發(fā)明所述凹槽的直徑為10~10000微米，深度為10~10000微米。通過
進(jìn)一步優(yōu)化大石墨盤背面圓柱形凹槽的大小，可以調(diào)整小石墨盤中心片的溫度，以進(jìn)一步提聞外延片質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示本發(fā)明包括大石墨盤101和小石墨盤105，在生產(chǎn)時(shí)大石墨盤101下方布置有加熱單元100。
[0011]在大石墨盤101上設(shè)有供載氣的若干通氣小孔102，在通孔小孔102中心處設(shè)置一個(gè)連接栓103，在小石墨盤105中心的背部設(shè)置與連接栓103適配的支撐凹槽104，小石墨盤105通過支撐凹槽104和連接栓103的配合布置在大石墨盤101的上方。
[0012]在小石墨盤105上設(shè)置有中心片槽106和邊緣片槽107。
[0013]在大石墨盤101背面開設(shè)一個(gè)圓柱形凹槽108,凹槽108和連接栓103布置在同一軸線上。凹槽108的直徑d 為10~10000微米，深度h為10~10000微米。
【權(quán)利要求】
1.一種提高M(jìn)OCVD外延片均勻性的石墨盤，包括大石墨盤和小石墨盤，在大石墨盤上設(shè)有通氣小孔和連接栓，在小石墨盤中心的背部設(shè)置與連接栓適配的支撐凹槽，所述小石墨盤通過支撐凹槽和連接栓的配合布置在大石墨盤上方；在小石墨盤上設(shè)置有中心片槽和邊緣片槽；其特征在于在大石墨盤背面開設(shè)圓柱形凹槽，所述凹槽和連接栓布置在同一軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述石墨盤，其特征在于所述凹槽的直徑為10~10000微米，深度為10~1 0000微米。
【文檔編號(hào)】C23C16/458GK103614707SQ201310598782
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】李盼盼, 李鴻漸, 李志聰, 孫一軍, 王國宏 申請人:揚(yáng)州中科半導(dǎo)體照明有限公司