[發(fā)明專利]金屬有機化合物化學氣相沉積加熱器制作方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210035486.3
• 申請日: 2012-02-17
• 公開（公告）號: CN103255394A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設計）人: 都業(yè)志;李玉花
• 申請（專利權）人: 蘇州艾默特材料技術有限公司
• 主分類號: C23C16/46
• 分類號: C23C16/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及LED發(fā)光芯片的核心生產設備里的一種加熱器的制作方法。?

背景技術

金屬有機化合物化學氣相沉淀(MOCVD)是在氣相外延生長(VPE)的基礎上發(fā)展起來的一種新型氣相外延生長技術。MOCVD設備是LED發(fā)光芯片的核心生產設備。MOCVD技術的關鍵之一是，加熱器能夠提供一個均勻、穩(wěn)定的溫度場。另外，為了降低LED芯片的生產成本，提高生產效率的最便捷的方式是增加反應室的容積，增加單爐芯片的數量和容納更大尺寸的藍寶石襯底，例如目前藍寶石襯底的尺寸正從4英寸向6英寸甚至8英寸轉變，這需要加熱器提供更大的與之匹配的加熱面積。目前的加熱器結構設計使得這種增加加熱面積的成本非常高昂，而且難度更大。?

另一方面，加熱器有一定的使用壽命，屆時昂貴的MOCVD加熱器成本增加了產品的成本。?

現有的電阻加熱體形式：?

第一種，加熱體為螺旋狀鎢絲，螺旋狀鎢絲在一個平面上按照一定的形狀均勻排布，螺旋狀鎢絲下面有難熔金屬支撐片。優(yōu)點是，成本低，可以很方便的通過增加加熱絲的數量來增加加熱面積。缺點是(1)螺旋狀絲的加熱面的平面度不高，影響加熱均勻性；(2)加熱絲截面積小，承載電流低，升降溫需要時間長(3)而且鎢絲非常容易斷。?

第二種，采用難熔金屬板材，如鎢、鎢合金或者錸板，采用加工手段加工成一定的圖形。優(yōu)點是加熱體截面積大，可通過電流高，平面度好。缺點是，這種加熱器均采用整體的稀有金屬板材加工而成，而鎢或者錸都是昂貴的稀有金屬，而且這些金屬在采用軋制方法形成板材時，加工難度大，材料利用率低，非常難以獲得大尺寸的平板，導致這種加熱體的價格昂貴。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種金屬有機化合物化學氣相沉積加熱器制作方法。?

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明通過以下技術方案實現：?

金屬有機化合物化學氣相沉積加熱器制作方法，包括以下步驟：?

步驟一，將并排的加熱絲在加熱狀態(tài)下，嵌入一事先加工好的模具的槽內，模具上開槽的圖形與和尺寸與加熱絲的最終排布相匹配，模具的槽深比加熱絲的截面高度小0.2-0.5mm；?

步驟二，將嵌入槽中的加熱絲和模具一起放置在氫氣氣氛保護或者真空加熱爐中加熱，使加熱絲的形狀固定；?

步驟三，將定型的加熱絲和模具一起，放置在平面磨削設備上對加熱體進行磨削加工，將排布好的加熱絲的高點去除，獲得平面度良好的加熱體；?

步驟四，從模具中取出排布好的加熱絲，清洗干凈，去除殘留的切削液、雜質和氧化皮；?

步驟五，將清洗干凈的排布好的加熱絲與電極、支撐件連接，獲得完整的加熱器。?

進一步的，所述加熱絲單邊長度為1-3mm。?

進一步的，步驟二中的加熱溫度為900℃-1100℃。?

進一步的，所述加熱絲采用鎢、鎢合金、錸金屬絲。?

本發(fā)明的有益效果是：?

(1)電阻絲布置更均勻，溫度均勻性高；?

(2)承載電流的截面積增加，功率高，可以實現快速的升溫和降溫；?

(3)矩形界面的加熱絲排布好后，加熱平面的高低一致性非常好；?

(4)制造工藝簡單，成本比板材加工的加熱體大幅降低；?

(5)單相阻值便于調整，保溫時的單相加熱加熱功率的自動化控制更容易，提高溫度均勻性；?

(6)當需要增大加熱面積實現更多芯片沉積，加熱面積可以用過增加圈數N來增加加熱面積，成本相對較低，而且容易實現。?

具體實施方式

金屬有機化合物化學氣相沉積加熱器制作方法，包括以下步驟：?

步驟一，將并排的加熱絲在加熱狀態(tài)下，嵌入一事先加工好的模具的槽內，模具上開槽的圖形與和尺寸與加熱絲的最終排布相匹配，模具的槽深比加熱絲的截面高度小0.2-0.5mm；?

步驟二，將嵌入槽中的加熱絲和模具一起放置在氫氣氣氛保護或者真空加熱爐中加熱，使加熱絲的形狀固定；?

步驟三，將定型的加熱絲和模具一起，放置在平面磨削設備上對加熱體進行磨削加工，將排布好的加熱絲的高點去除，獲得平面度良好的加熱體；?

步驟四，從模具中取出排布好的加熱絲，清洗干凈，去除殘留的切削液、雜質和氧化皮；?

步驟五，將清洗干凈的排布好的加熱絲與電極、支撐件連接，獲得完整的加熱器。?

進一步的，所述加熱絲單邊長度為1-3mm。?