一种用于生长LED外延片的石墨盘制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于生长LED外延片的石墨盘，包括石墨盘本体和多个衬底槽；多个所述衬底槽呈内外两圈均匀分布在所述石墨盘本体上且内外两圈的位置对应加热系统的加热丝位置；所述衬底槽为圆形且槽深为660

【技术实现步骤摘要】
一种用于生长LED外延片的石墨盘


[0001]本技术涉及半导体材料生长设备
，特别涉及一种用于生长 LED外延片的石墨盘。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种固态半导体二极管发光器件，被广泛用于指示灯、显示屏等照明领域。现阶段制取LED晶圆片的方法主要是通过金属有机化合物气相沉积(Metal
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organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)实现，MOCVD中的晶圆载体通常为石墨盘，可以简述其流程如下：将衬底放入石墨盘的凹槽上，将载有衬底的石墨盘放入MOCVD反应室内，通过将反应室温度加热到预设温度，并配合通入有机金属化合物和IV族气体，使它们在衬底上断开化学键并重新聚合形成LED外延层。
[0003]石墨盘是MOCVD设备中非常重要的配件，目前常用的石墨盘都是圆形，在石墨盘上分布有一些圆形的凹槽，这些凹槽即用于放置衬底。石墨盘是由高纯石墨制成，并在表面镀有SiC涂层。外延生长过程，在MOCVD的反应腔中，通过加热丝对盛放有衬底的石墨盘进行辐射加热，由热电偶与温度控制器控制温度，这样温度控制精度一般可达0.2℃或更低。
[0004]目前大部分公司在生长III
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V族氮化物发光器件时，使用的衬底材质绝大多数为蓝宝石(Al2O3)衬底、少数公司使用SiC衬底和Si衬底。由于Si衬底和蓝宝石(Al2O3)衬底与III
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V族氮化物外延层的晶格失配与热膨胀系数的差异，在外延生长过程中外延片都会发生翘曲，但两者翘曲现象会有差别。外延片产生翘曲造成晶圆片受热不均匀，对外延层质量有影响，并且III
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V族氮化物发光外延片的波长对温度较为敏感，容易造成外延片内波长差异较大，会对后续的芯片制程以及分选工作造成时间和成本的大幅增加及良率的降低，尤其在Mini
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LED和 Micro
‑
LED应用方面更为明显。因此，设计一种可以大幅度改善外延片内波长均匀性的石墨盘，显得非常必要。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是：提供一种用于生长Mini
‑
LED或 Micro
‑
LED外延片的石墨盘，有效改善外延片内波长均匀性。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：
[0007]一种用于生长Mini
‑
LED或Micro
‑
LED外延片的石墨盘，包括石墨盘本体和多个衬底槽；
[0008]多个所述衬底槽呈内外两圈均匀分布在所述石墨盘本体上且内外两圈的位置对应加热系统的加热丝位置；
[0009]所述衬底槽为圆形且槽深为660
‑
680μm。
[0010]进一步地，所述衬底槽为23个；
[0011]靠近所述石墨盘本体中部的内圈的所述衬底槽为7个；
[0012]远离所述石墨盘本体中部的外圈的所述衬底槽为16个。
[0013]进一步地，靠近所述石墨盘本体中部的内圈的直径为244mm；
[0014]靠近所述石墨盘本体中部的外圈的直径为537.19mm。
[0015]进一步地，所述衬底槽的直径为100.81mm。
[0016]进一步地，所述石墨盘本体为圆形。
[0017]进一步地，所述石墨盘本体的直径为695mm、705mm或715mm。
[0018]本技术的有益效果在于：本技术提供一种用于生长Mini
‑
LED或 Micro
‑
LED外延片的石墨盘，通过内外两圈的衬底槽分布，以替换现有石墨盘上衬底槽三圈分布的方式，对应石墨板下方的加热系统的两圈加热丝的位置，很好的匹配了加热系统的温场，再加上衬底槽的深度优化选择660
‑
680um，进一步降低了晶圆与边缘接触的效益，使得波长标准差均匀性得到极大改善。
附图说明
[0019]图1为现有石墨盘结构图；
[0020]图2为本技术实施例的一种用于生长Mini
‑
LED或Micro
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LED外延片的石墨盘的结构图；
[0021]图3为本技术实施例的一种用于生长Mini
‑
LED或Micro
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LED外延片的石墨盘的侧剖示意图。
[0022]标号说明：
[0023]1、石墨盘本体；2、衬底槽。
具体实施方式
[0024]为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0025]请参照图2及图3，一种用于生长Mini
‑
LED或Micro
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LED外延片的石墨盘，包括石墨盘本体和多个衬底槽；
[0026]多个所述衬底槽呈内外两圈均匀分布在所述石墨盘本体上且内外两圈的位置对应加热系统的加热丝位置；
[0027]所述衬底槽为圆形且槽深为660
‑
680μm。
[0028]由上述描述可知，本技术的有益效果在于：通过内外两圈的衬底槽分布，以替换现有石墨盘上衬底槽三圈分布的方式，对应石墨板下方的加热系统的两圈加热丝的位置，很好的匹配了加热系统的温场，再加上衬底槽的深度优化选择660
‑
680um，进一步降低了晶圆与边缘接触的效益，使得波长标准差均匀性得到极大改善。
[0029]进一步地，所述衬底槽为23个；
[0030]靠近所述石墨盘本体中部的内圈的所述衬底槽为7个；
[0031]远离所述石墨盘本体中部的外圈的所述衬底槽为16个。
[0032]由上述描述可知，采用限定数量的衬底槽，其中外圈为16个、内圈为7个的布局，满足批量智取LED晶圆片的同时，进一步适应了加热系统的温场，降低晶圆与边缘接触的效益，使得波长标准差均匀性得到极大改善。
[0033]进一步地，靠近所述石墨盘本体中部的内圈的直径为244mm；
[0034]靠近所述石墨盘本体中部的外圈的直径为537.19mm。
[0035]由上述描述可知，设置衬底槽分布在石墨盘上的内圈和外圈的直径，以保证外圈满足16个衬底槽的均匀分布，而内圈满足7个衬底槽的分布。
[0036]进一步地，所述衬底槽的直径为100.81mm。
[0037]由上述描述可知，衬底槽的直径设置为100.81mm，相比于传统直径为 100.71mm的衬底槽略微大一点，以进一步降低晶圆与边缘接触的效益。
[0038]进一步地，所述石墨盘本体为圆形。
[0039]由上述描述可知，圆形的石墨盘能够更好的匹配加热系统的温场，进一步提高石墨盘上衬底槽的受热均匀性。
[0040]进一步地，所述石墨盘本体的直径为695mm、705mm或715mm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生长Mini
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LED或Micro
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LED外延片的石墨盘，其特征在于，包括石墨盘本体和多个衬底槽；多个所述衬底槽呈内外两圈均匀分布在所述石墨盘本体上且内外两圈的位置对应加热系统的加热丝位置；所述衬底槽为圆形且槽深为660
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680μm。2.根据权利要求1所述的一种用于生长Mini
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LED或Micro
‑
LED外延片的石墨盘，其特征在于，所述衬底槽为23个；靠近所述石墨盘本体中部的内圈的所述衬底槽为7个；远离所述石墨盘本体中部的外圈的所述衬底槽为16个。3.根据权利要求2所述的一种用于生长Mini
‑
LED或Micro
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LE...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恒山，吴永胜，朱建海，马野，张少春，
申请(专利权)人：福建兆元光电有限公司，
类型：新型
国别省市：