托盘及其金属有机化学气相沉积反应器制造技术

一种托盘以及金属有机化学气相沉积反应器，其中，所述托盘，可沿其中心轴转动，具有第一托盘面和设于所述第一托盘面外围的第二托盘面，所述第二托盘面高于第一托盘面，所述第一托盘面内设有一凹陷于所述第一托盘面的基片槽，每个所述基片槽内设置若干个支撑台，所述支撑台用于支撑所处理基片金属有机化学气相沉积反应器能防止飞片提高波长和温度的一致性，能满足显示器的要求。能满足显示器的要求。能满足显示器的要求。

【技术实现步骤摘要】
托盘及其金属有机化学气相沉积反应器


[0001]本专利技术涉及半导体领域，尤其涉及一种托盘及其金属有机化学气相沉积反应器。

技术介绍

[0002]金属有机化合物化学气相沉积(Metal-organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)反应器包括反应腔、托盘和气体喷淋头，其中，所述托盘位于所述反应腔内底部，可沿其旋转轴转动，所述托盘包括若干个基片槽，各个所述基片槽用于承载待处理基片，所述气体喷淋头用于向反应腔内输送反应气体，所述反应气体用于在待处理基片表面形成外延层。目前，利用所述金属有机化合物化学气相沉积反应器制备的外延层包括：第Ⅲ族元素和第
Ⅴ
族元素的化合物(如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、GaP等)。
[0003]然而，利用现有的金属有机化合物化学气相沉积反应器制作外延层的性能较差，难以满足显示器的性能要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是提供一种托盘及其金属有机化学气相沉积反应器，以防止待处理基片飞出，还能够提高气流和温度的一致性，能够满足显示器的性能要求。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种托盘，包括：所述托盘，可沿其中心轴转动，具有第一托盘面和设于所述第一托盘面外围的第二托盘面，所述第二托盘面高于第一托盘面，所述第一托盘面内设有一凹陷于所述第一托盘面的基片槽，每个所述基片槽内设置若干个支撑台，所述支撑台用于支撑所述待处理基片。
[0006]可选的，所述第二托盘面与第一托盘面的高度差为：50微米～130微米。
[0007]可选的，所述支撑台的上表面与第一托盘面之间的高度差使得当所述待处理基片置于所述支撑台时，所述待处理基片的上表面到支撑台对应的上表面具有第一距离，所述第一托盘面到支撑台对应的上表面具有第二距离，所述第一距离减去第二距离的差值为：-80微米～80微米。
[0008]可选的，所述第一距离减去第二距离的差值为：-50微米～50微米。
[0009]可选的，所述第一距离与第二距离相等。
[0010]可选的，所述中心轴与托盘的交点为托盘的旋转中心，所述基片槽包括远心端和近心端，所述远心端到旋转中心的距离大于近心端到旋转中心的距离；所述基片槽还包括基片槽底部，所述支撑台的上表面高于等于基片槽底部。
[0011]可选的，所述支撑台的上表面平行于水平面，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述基片槽底部的凹陷深度沿由旋转中心向托盘边缘延伸的方向逐渐增大。
[0012]可选的，所述基片槽底部平行于水平面，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述远心端的支撑台的上表面高于近心端的支撑台的上表面。
[0013]可选的，还包括：设于所述第一托盘面上的至少一个挡块，所述挡块位于所述远心端。
[0014]可选的，还包括：设置于所述远心端基片槽内侧壁的隔热材料；所述隔热材料包括：氧化铝、氮化硼、氮化铝或者氧化锆中的一种或者多种组合。
[0015]可选的，所述支撑台是由基片槽的内侧壁向基片槽的中心延伸。
[0016]可选的，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述支撑台位于所述基片槽的底部，且所述支撑台与基片槽之间具有间隙。
[0017]可选的，还包括：位于所述基片槽远心端内表面的第一发射材料层；位于所述基片槽近心端内表面的第二发射材料层，所述第一发射材料层材料的发射率大于第二发射材料层材料的发射率。
[0018]可选的，所述支撑台为基片槽底部。
[0019]可选的，所述支撑台的上表面与第二托盘面之间的高度差使得当所述待处理基片置于所述支撑台时，所述第二托盘面与待处理基片的高度差为：80微米～130微米。
[0020]可选的，所述第二托盘面与待处理基片表面的高度差为：100微米～130微米。
[0021]可选的，所述第一托盘面为圆环形，且所述圆环形的径向宽度为：0毫米～5毫米。
[0022]可选的，所述第一托盘面为圆环形，且所述圆环形的径向宽度为：2毫米～4毫米。
[0023]相应的，本专利技术还提供一种包含上述托盘的金属有机化学气相沉积反应器，包括：反应腔；上述托盘，位于所述反应腔内；旋转驱动装置，用于使所述托盘沿其中心轴转动。
[0024]可选的，还包括：加热装置，位于所述托盘下方，用于对所述托盘加热；气体喷淋头，位于所述反应腔内，与所述托盘相对设置；气体输送装置，用于向气体喷淋头内输送反应气体。
[0025]可选的，所述旋转驱动装置使所述托盘沿其中心轴转动的转速大于等于200转/分钟。
[0026]可选的，所述待处理基片表面向上依次包括过渡层、位于所述过渡层上的负极层、位于所述负极层上的发光层和位于发光层上的正极层。
[0027]可选的，所述过渡层的材料为未掺杂离子的氮化镓；所述负极层的材料为掺杂硅离子的N型氮化镓；所述发光层的材料为铟镓氮化合物；所述正极层的材料为掺杂镁离子的P型氮化镓。
[0028]可选的，所述待处理基片的尺寸包括：2寸、3寸、4寸、5寸、6寸、8寸和12寸中的至少一个。
[0029]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：
[0030]本专利技术技术方案提供的金属有机化学气相沉积反应器中，在待处理基片上形成发光层的温度较低，待处理基片翘曲的不严重，由于所述待处理基片与第一托盘面的高度差较小，使得待处理基片各个位置的温度一致性较好，因此，有利于提高在所述待处理基片表面所形成的外延层波长的均匀性。而在待处理基片上形成非发光层的温度较高，待处理基片的翘曲较严重，翘曲严重使待处理基片边缘区域到支撑台上表面的距离大于基片中心区域到支撑台上表面的距离，所述第二托盘面的高度高于第一托盘面，则所述第二托盘面能够补偿所述待处理基片边缘区域与中心区域温度的差异，有利于提高待处理基片不同区域温度的一致性，因此，有利于提高在待处理基片表面所形成的外延层厚度的均一性。所述外延层的厚度较均一，有利于提高器件的电性能。综上，所形成的外延层的波长和厚度均一性均较好，能够满足显示器的性能要求。
附图说明
[0031]图1为本专利技术一种金属有机化学气相沉积反应器的结构示意图；
[0032]图2是图1区域B的一种放大示意图；
[0033]图3是图2沿M线的一种剖面结构示意图；
[0034]图4为图2沿N线的一种剖面结构示意图；
[0035]图5为图2沿N线的另一种剖面结构示意图；
[0036]图6为图2沿N线的又一种剖面结构示意图；
[0037]图7为图2沿N线的再一种剖面结构示意图；
[0038]图8为图2沿N线的还有一种剖面结构示意图。
具体实施方式
[0039]正如
技术介绍
所述，利用现有的金属有机化合物化学气相沉积反应器形成外延层的性能较差，难以满足显示器的性能要求。
[0040]研究发现：
[0041]利用现有金属有机化合物化学气相沉积反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种托盘，其特征在于，包括：所述托盘，可沿其中心轴转动，具有第一托盘面和设于所述第一托盘面外围的第二托盘面，所述第二托盘面高于第一托盘面，所述第一托盘面内设有一凹陷于所述第一托盘面的基片槽，每个所述基片槽内设置若干个支撑台，所述支撑台用于支撑所处理基片。2.如权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述第二托盘面与第一托盘面的高度差为：50微米～130微米。3.如权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述支撑台的上表面与第一托盘面之间的高度差使得当所述待处理基片置于所述支撑台时，所述待处理基片的上表面到支撑台对应的上表面具有第一距离，所述第一托盘面到支撑台对应的上表面具有第二距离，所述第一距离减去第二距离的差值为：-80微米～80微米。4.如权利要求3所述的托盘，其特征在于，所述第一距离减去第二距离的差值为：-50微米～50微米。5.如权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述第一距离与第二距离相等。6.如权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述中心轴与托盘的交点为托盘的旋转中心，所述基片槽包括远心端和近心端，所述远心端到旋转中心的距离大于近心端到旋转中心的距离；所述基片槽还包括基片槽底部，所述支撑台的上表面高于等于基片槽底部。7.如权利要求6所述的托盘，其特征在于，所述支撑台的上表面平行于水平面，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述基片槽底部的凹陷深度沿由旋转中心向托盘边缘延伸的方向逐渐增大。8.如权利要求6所述的托盘，其特征在于，所述基片槽底部平行于水平面，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述远心端的支撑台的上表面高于近心端的支撑台的上表面。9.如权利要求6所述的托盘，其特征在于，还包括：设于所述第一托盘面上的至少一个挡块，所述挡块位于所述远心端，用于阻挡所述待处理基片飞出。10.如权利要求6所述的托盘，其特征在于，还包括：设置于所述远心端基片槽内侧壁的隔热材料；所述隔热材料包括：氧化铝、氮化硼、氮化铝或者氧化锆中的一种或者多种组合。11.如权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述支撑台是由基片槽的内侧壁向基片槽的中心延伸。12.如权利要求6所述的托盘，其特征在于，所述支撑台的上表面高于基片槽底部，所述支撑台位于所述基片槽底部，且所述支撑台与基片槽的侧壁之间具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶珩，郭泉泳，王家毅，胡建正，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：