石墨盘的清洗方法技术

本发明专利技术提供了一种石墨盘的清洗方法，包括：提供一石墨盘，所述石墨盘的表面具有待去除的沉积物，所述沉积物包括高Al组分的化合物；以及，采用碱性溶液清洗、Cl2氛围下高温烘烤、HCl氛围下高温烘烤以及H2氛围下高温烘烤的方法中的至少两种去除所述沉积物。本发明专利技术的技术方案能够有效去除石墨盘表面的包括高Al组分的化合物的沉积物，避免影响后续生长的外延质量，进而避免影响发光二极管的性能。进而避免影响发光二极管的性能。进而避免影响发光二极管的性能。

【技术实现步骤摘要】
石墨盘的清洗方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种石墨盘的清洗方法。

技术介绍

[0002]MOCVD(Metal
‑
organic Chemical Vapor Deposition，金属有机物化学气相沉积)设备主要用于LED(发光二极管)的外延生长。在外延生长过程中，将衬底放置在作为载具的石墨盘上，使得化合物沉积在衬底上的同时，也会在石墨盘上逐渐沉积，那么，需要对石墨盘表面的沉积物进行定期去除，否则石墨盘表面的沉积物会在外延生长时在高温下挥发并进入到外延层中，导致严重影响后续生长的外延质量，对LED的性能造成重大影响。
[0003]目前，在外延生长完之后，通常的做法是对石墨盘进行清洗，以降低石墨盘上的沉积物对外延质量的影响。其中，对于GaN基的LED来说，主要是利用H2氛围下的1300℃以上的高温进行长时间的烘烤来去除石墨盘上的沉积物。
[0004]近年来，深紫外LED的应用呈现爆发式增长，其对于各种病菌具有广谱杀菌效果，各大外延厂家开始加紧进行GaN基深紫外LED的研发。相比于目前的蓝绿光波段，深紫外波段需要更宽的带隙，这需要进一步提高外延材料中Al组分的含量，从而导致在深紫外LED外延生长的过程中，石墨盘上会沉积高Al组分的氮化物，但是，这些高Al组分的沉积物在H2氛围下的1300℃以上的高温下也难以被去除。
[0005]因此，需要对现有的石墨盘的清洗方法进行改进，以有效地去除石墨盘上的高Al组分的沉积物。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种石墨盘的清洗方法，能够有效去除石墨盘表面的包括高Al组分的化合物的沉积物，避免影响后续生长的外延质量，进而避免影响发光二极管的性能。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种石墨盘的清洗方法，包括：
[0008]提供一石墨盘，所述石墨盘的表面具有待去除的沉积物，所述沉积物包括高Al组分的化合物；以及，
[0009]采用碱性溶液清洗、Cl2氛围下高温烘烤、HCl氛围下高温烘烤以及H2氛围下高温烘烤的方法中的至少两种去除所述沉积物。
[0010]可选地，所述高Al组分的化合物包括Al
x
Ga1‑
x
N，0.4≤x<1。
[0011]可选地，采用碱性溶液清洗的步骤包括：
[0012]配置碱性溶液；
[0013]采用所述碱性溶液浸泡所述石墨盘；
[0014]采用去离子水浸泡和冲洗所述石墨盘；
[0015]采用气枪吹扫所述石墨盘；以及，
[0016]将所述石墨盘放入烘箱中烘烤。
[0017]可选地，所述碱性溶液为强碱溶液，所述碱性溶液的质量浓度为3％～20％。
[0018]可选地，采用所述碱性溶液浸泡所述石墨盘的温度为40℃～85℃，时间为2h～30h。
[0019]可选地，采用所述去离子水浸泡所述石墨盘的温度为10℃～40℃，时间为5h～40h；冲洗次数为1次～5次。
[0020]可选地，将所述石墨盘放入烘箱中烘烤的温度为80℃～200℃，时间为0.5h～5h。
[0021]可选地，将所述石墨盘放入烘箱中烘烤时，采用氮气和/或惰性气体作为保护气体。
[0022]可选地，在一清洗容器中浸泡所述石墨盘，所述清洗容器的底壁上设置有用于放置所述石墨盘的支撑部，所述清洗容器的侧壁上设置有用于加热所述碱性溶液和所述去离子水的加热装置。
[0023]可选地，所述Cl2氛围下高温烘烤的温度为600℃～1500℃，时间为0.5h～20h。
[0024]可选地，所述HCl氛围下高温烘烤的温度为850℃～1500℃，时间为0.5h～20h。
[0025]可选地，所述H2氛围下高温烘烤的温度为大于1300℃，时间为8h～30h。
[0026]可选地，所述Cl2氛围下高温烘烤、所述HCl氛围下高温烘烤以及所述H2氛围下高温烘烤均在烤盘炉中进行。
[0027]可选地，先采用所述碱性溶液清洗、所述Cl2氛围下高温烘烤和所述HCl氛围下高温烘烤中的至少一种方法，再采用所述H2氛围下高温烘烤的方法去除所述沉积物。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0029]本专利技术的石墨盘的清洗方法，通过采用碱性溶液清洗、Cl2氛围下高温烘烤、HCl氛围下高温烘烤以及H2氛围下高温烘烤的方法中的至少两种，使得能够有效去除所述石墨盘表面的包括高Al组分的化合物的沉积物，避免影响后续生长的外延质量，进而避免影响发光二极管的性能。
附图说明
[0030]图1是本专利技术一实施例的石墨盘的清洗方法的流程图；
[0031]图2是本专利技术一实施例的采用碱性溶液清洗石墨盘的设备的示意图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚，以下对本专利技术提出的石墨盘的清洗方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0033]本专利技术一实施例提供一种石墨盘的清洗方法，参阅图1，图1是本专利技术一实施例的石墨盘的清洗方法的流程图，所述石墨盘的清洗方法包括：
[0034]步骤S1，提供一石墨盘，所述石墨盘的表面具有待去除的沉积物，所述沉积物包括高Al组分的化合物；
[0035]步骤S2，采用碱性溶液清洗、Cl2氛围下高温烘烤、HCl氛围下高温烘烤以及H2氛围下高温烘烤的方法中的至少两种去除所述沉积物。
[0036]下面更为详细的介绍本实施例提供的石墨盘的清洗方法。
[0037]按照步骤S1，提供一石墨盘，所述石墨盘的表面具有待去除的沉积物，所述沉积物包括高Al组分的化合物。
[0038]由于在MOCVD设备中执行外延生长工艺的过程中，化合物沉积在衬底上的同时，也会沉积在用于放置所述衬底的所述石墨盘的表面。若所述石墨盘表面的沉积物未被及时去除而逐渐积累，所述沉积物会在后续外延生长的高温作用下挥发并进入到外延层中，导致严重影响所述衬底上后续生长的外延质量，从而对发光二极管的性能造成重大影响。
[0039]尤其对于深紫外发光二极管，所述衬底上外延生长的化合物包含高Al组分的化合物，从而导致所述石墨盘表面的所述沉积物也包括高Al组分的化合物。但是，高Al组分的化合物仅通过H2氛围下的1300℃以上的高温烘烤很难被去除，因此，本专利技术的实施例采用组合方案清洗去除所述石墨盘表面的所述高Al组分的化合物。
[0040]其中，所述高Al组分的化合物主要包括Al
x
Ga1‑
x
N，Al组分的范围可以为0.4≤x<1。
[0041]需要说明的是，所述沉积物不仅限于包括所述高Al组分的化合物，还可包括Al、C、O、H、Ga、N、Mg、Si等外延生长过程中所使用的元素形成的其他化合物，例如氧化铝；由于所述沉积物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨盘的清洗方法，其特征在于，包括：提供一石墨盘，所述石墨盘的表面具有待去除的沉积物，所述沉积物包括高Al组分的化合物；以及，采用碱性溶液清洗、Cl2氛围下高温烘烤、HCl氛围下高温烘烤以及H2氛围下高温烘烤的方法中的至少两种去除所述沉积物。2.如权利要求1所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，所述高Al组分的化合物包括Al
x
Ga1‑
x
N，0.4≤x<1。3.如权利要求1所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，采用碱性溶液清洗的步骤包括：配置碱性溶液；采用所述碱性溶液浸泡所述石墨盘；采用去离子水浸泡和冲洗所述石墨盘；采用气枪吹扫所述石墨盘；以及，将所述石墨盘放入烘箱中烘烤。4.如权利要求3所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，所述碱性溶液为强碱溶液，所述碱性溶液的质量浓度为3％～20％。5.如权利要求3所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，采用所述碱性溶液浸泡所述石墨盘的温度为40℃～85℃，时间为2h～30h。6.如权利要求3所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，采用所述去离子水浸泡所述石墨盘的温度为10℃～40℃，时间为5h～40h；冲洗次数为1次～5次。7.如权利要求3所述的石墨盘的清洗方法，其特征在于，将所述石墨盘放入烘箱中烘...

【专利技术属性】
技术研发人员：高默然，虞鑫达，郑锦坚，毕京锋，操晓敏，范伟宏，邬元杰，张成军，曾家明，房延振，
申请(专利权)人：杭州士兰明芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：