[實用新型]石墨載盤及具有其的MOCVD反應裝置

有效

• 申請號: 201921000902.X
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN210314561U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 陳浩;陶冠群;饒曉松;王明;劉敏;蒲健
• 申請（專利權）人: 聚燦光電科技股份有限公司
• 主分類號: C30B25/12
• 分類號: C30B25/12
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

本實用新型揭示了一種石墨載盤及具有其的MOCVD反應裝置，石墨載盤呈圓形，且由石墨載盤中心朝向邊緣的方向上，石墨載盤包括里圈區域、中圈區域及外圈區域，石墨載盤上設有若干用于承載4英寸襯底的凹槽，凹槽包括位于里圈區域的里圈凹槽、位于中圈區域的中圈凹槽及位于外圈區域的外圈凹槽，里圈區域設有6個里圈凹槽。本實用新型通過調整里圈凹槽的位置，使得里圈區域可以放置6個里圈凹槽，實現了4英寸外延生產的最大載片數，同時，可以有效改善現有石墨載盤技術在外延片生長過程中產生的圈位電壓差異。

技術領域

本實用新型涉及氣相沉積領域，尤其涉及一種石墨載盤及具有其的MOCVD反應裝置。

背景技術

MOCVD(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，金屬有機化合物化學氣相沉積)是在氣相外延生長(Vapour Phase Epitaxy，VPE)的基礎上發展起來的一種新型氣相外延生長技術。MOCVD是制備化合物半導體外延材料的核心設備，以Ⅲ族、Ⅱ族元素的有機化合物和V、Ⅵ族元素的氫化物等作為晶體生長源材料，以熱分解反應方式在襯底上進行氣相外延，主要用于生長各種Ⅲ-V族、Ⅱ-Ⅵ族化合物半導體以及它們的多元固溶體的薄層單晶材料，涵蓋了所有常見半導體，有著非常廣闊的市場前景。

現有技術的MOCVD反應裝置一般包括：相對設置的噴淋頭和石墨載盤，噴淋頭用于提供反應氣體，石墨盤內具有多個凹槽，每個凹槽內對應放置一片襯底，在石墨載盤的下方還有加熱裝置，以對石墨載盤進行加熱，石墨載盤受熱升溫，能夠以熱輻射和熱傳導方式對襯底進行加熱，在進行MOCVD工藝時，反應氣體自噴淋頭的小孔進入石墨載盤上方的反應區域，襯底由于加熱裝置的熱傳導加熱而具有一定的溫度，該溫度使得反應氣體之間進行化學反應，從而在襯底表面沉積外延材料層。

現有的石墨載盤因為凹槽擺放位置的關系，產能及性能都存在缺陷，在目前LED外延廠追求產能、提高性能的要求下，迫切需要一種新型石墨載盤，能夠具有更高的單產及更好的性能。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種石墨載盤及具有其的MOCVD反應裝置，其可以大大提高產能及芯片性能。

為實現上述實用新型目的之一，本實用新型一實施方式提供一種石墨載盤，所述石墨載盤呈圓形，且由所述石墨載盤中心朝向邊緣的方向上，所述石墨載盤包括里圈區域、中圈區域及外圈區域，所述石墨載盤上設有若干用于承載4英寸襯底的凹槽，所述凹槽包括位于里圈區域的里圈凹槽、位于中圈區域的中圈凹槽及位于外圈區域的外圈凹槽，所述里圈區域設有6個里圈凹槽。

作為本實用新型一實施方式的進一步改進，所述石墨載盤還包括位于所述凹槽內的若干支撐件，于所述石墨載盤的厚度方向上，若干支撐件等高。

作為本實用新型一實施方式的進一步改進，所述中圈區域設有12個中圈凹槽，所述外圈區域設有18個外圈凹槽。

作為本實用新型一實施方式的進一步改進，所述凹槽為圓形凹槽。

作為本實用新型一實施方式的進一步改進，若干里圈凹槽的中心連成里圈中心線，若干中圈凹槽的中心線連成中圈中心線，所述中圈中心線與所述里圈中心線之間形成中間區域，所述中間區域包括對應若干里圈凹槽的第一區域、對應若干中圈凹槽的第二區域及對應剩余部分的交接區域，所述襯底用于成型外延片，對應所述里圈凹槽的外延片的工作電壓為第一電壓，對應所述中圈凹槽的外延片的工作電壓為第二電壓，所述第一電壓與所述第二電壓之間具有電壓差，所述交接區域的面積與所述電壓差之間為正相關。

作為本實用新型一實施方式的進一步改進，所述交接區域的面積不大于30000mm²。