一种石墨盘组件制造技术

本实用新型专利技术涉及半导体材料生长设备技术领域，具体涉及一种石墨盘组件。本申请提供的石墨盘组件包括第一石墨盘以及至少一个第二石墨盘，第二石墨盘设置在第一石墨盘上，第二石墨盘上开设有用于放置半导体材料的第一容置槽，第一容置槽为圆弧状，第一石墨盘可传递热量至第二石墨盘，以加热第一容置槽中的半导体材料。本申请提供的一种石墨盘组件，当把半导体材料放到容置槽中时，半导体材料的中间部分会悬空设置，在加热过程中，随着半导体材料由于热胀冷缩变形为微凹状时，会逐渐与第一容置槽的弧形面相贴合，从而使半导体材料各个部分的受热更加均匀，进而提高生长出来的外延片的各个区域的波长一致性。的各个区域的波长一致性。的各个区域的波长一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨盘组件


[0001]本技术涉及半导体材料生长设备
，具体涉及一种石墨盘组件。

技术介绍

[0002]目前半导体行业中，外延工艺通常在金属有机化合物化学气相沉淀(英文：Metal Organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的石墨盘中生长，但在相关技术中，半导体材料在石墨盘中加热时，由于半导体的下表面更接近石墨盘，受热胀冷缩影响，半导体的下表面的扩张要大于上表面的扩张，另外加上外延层厚度的增加对基片上表面产生的拉应力，从而导致衬底基片呈微凹状态，如此便会导致半导体材料表面的各个区域的温度存在差异，所产出的外延片的各个区域的波长一致性有偏差。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种石墨盘组件，解决了现有技术中半导体材料表面的各个区域的温度存在差异，所产出的外延片的各个区域的波长一致性有偏差的技术问题。
[0004]本申请提供了一种石墨盘组件，用于半导体材料的外延生长，包括：
[0005]第一石墨盘；
[0006]至少一个第二石墨盘，设置在所述第一石墨盘上，所述第二石墨盘上开设有用于放置所述半导体材料的第一容置槽，所述第一容置槽为圆弧状；
[0007]其中，所述第一石墨盘可传递热量至所述第二石墨盘，以加热所述第一容置槽中的半导体材料。
[0008]进一步地，所述第一容置槽的弧度为π/6rad
‑
π/3rad。
[0009]进一步地，所述第一容置槽的弧度为π/4rad。
[0010]进一步地，所述第二石墨盘靠近所述第一石墨盘的一侧开设有避热槽。
[0011]进一步地，所述避热槽为圆弧状。
[0012]进一步地，所述避热槽为圆锥状。
[0013]进一步地，所述第一容置槽与所述避热槽的高度均为10um～80um。
[0014]进一步地，所述第一容置槽与所述避热槽的宽度均为7cm
‑
11cm。
[0015]进一步地，所述石墨盘组件包括多个所述第二石墨盘，多个所述第二石墨盘沿所述第一石墨盘的周向设置；
[0016]进一步地，所述第一石墨盘上与多个所述第二石墨盘对应开设有多个所述第二容置槽，所述第二石墨盘放置在对应的所述第二容置槽中。
[0017]本申请有益效果如下：
[0018]本申请提供的一种石墨盘组件，由于第二石墨盘上用于放置半导体材料的第一容置槽为圆弧状，当把半导体材料放到容置槽中时，半导体材料的中间部分会悬空设置，在加热过程中，随着半导体材料由于热胀冷缩变形为微凹状时，会逐渐与第一容置槽的弧形面相贴合，从而使半导体材料各个部分的受热更加均匀，进而提高生长出来的外延片的各个
区域的波长一致性。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例。
[0020]图1为现有技术中的石墨盘组件的结构示意图；
[0021]图2为图1中第二石墨盘的剖面图；
[0022]图3为本实施例提供的第一种第二石墨盘的剖面图；
[0023]图4为本实施例提供的第二种第二石墨盘的剖面图。
[0024]附图标记说明：
[0025]100
‑
第一石墨盘，110
‑
第二容置槽，200
‑
第二石墨盘，210
‑
第一容置槽，220
‑
避热槽，300
‑
半导体材料。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]图1为现有技术中的石墨盘组件的结构示意图，结合图1，目前半导体行业中，外延工艺通常在金属有机化合物化学气相沉淀(英文：Metal Organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的石墨盘中生长，以目前常用的德国AixtronG4设备为例，采用的是行星式的石墨盘结构，由第一石墨盘100和多个第二石墨盘200组成，第一石墨盘100的半径大于第二石墨盘200，多个第二石墨盘200设置在第一石墨盘100上，半导体材料300放置在第二石墨盘200中，在半导体材料300的生长过程中，第一石墨盘100绕其中心轴转动，同时第二石墨盘200也绕其中心轴转动，形成一套类似行星运动式的结构，第一石墨盘100的下方设置有加热丝进行加热，第一石墨盘100和第二石墨盘200均匀传导热量，以对半导体材料300进行加热。
[0028]图2为图1中第二石墨盘的剖面图，结合图2，某些半导体材料300，如砷化镓、蓝宝石材质的衬底基片，其上下表面均为平面设计，采用这种常规的设计衬底基片放置在第二石墨盘200的凹槽中时，由于半导体材料300的下表面接触第二石墨盘200，在外延生长过程中受到热胀冷缩影响，半导体材料300在高温过程中下表面的扩张要大于上表面的扩张，另外加上外延层厚度的增加对半导体材料300上表面产生的拉应力，导致半导体材料300呈微凹状态，如此便会导致生长过程中出现半导体材料300上表面各个区域的温度存在差异，即半导体材料300中部温度更高，两边翘曲部分温度更低，从而导致所产出的外延片的各个区域的波长一致性会偏差。
[0029]基于此，本实施例提供了一种石墨盘组件，用于半导体材料300的外延生长，图3为本实施例提供的第一种第二石墨盘的剖面图，结合图3，本实施例提供的石墨盘组件包括第一石墨盘100以及至少一个第二石墨盘200，第二石墨盘200设置在第一石墨盘100上，第二
石墨盘200上开设有用于放置半导体材料300的第一容置槽210，第一容置槽210为圆弧状，即第二石墨盘200放置半导体材料300的表面向第一石墨盘100的方向凹陷形成圆弧状的凹槽，以贴合形变后的半导体材料300，第一石墨盘100可传递热量至第二石墨盘200，以加热第一容置槽210中的半导体材料300。
[0030]本申请提供的一种石墨盘组件，由于第二石墨盘200上用于放置半导体材料300的第一容置槽210为圆弧状，当把半导体材料300放到容置槽中时，半导体材料300的中间部分会悬空设置，在加热过程中，随着半导体材料300由于热胀冷缩变形为微凹状时，会逐渐与第一容置槽210的弧形面相贴合，从而使半导体材料300各个部分的受热更加均匀，进而提高生长出来的外延片的各个区域的波长一致性。
[0031]进一步地，由于半导体材料300在外延生长过程中，形变不会特别大，因此，第一容置槽210的弧度不能太大，具体到本实施例中，第一容置槽210本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨盘组件，用于半导体材料的外延生长，其特征在于，包括：第一石墨盘；至少一个第二石墨盘，设置在所述第一石墨盘上，所述第二石墨盘上开设有用于放置所述半导体材料的第一容置槽，所述第一容置槽为圆弧状；其中，所述第一石墨盘可传递热量至所述第二石墨盘，以加热所述第一容置槽中的半导体材料。2.如权利要求1所述的石墨盘组件，其特征在于，所述第一容置槽的弧度为π/6rad
‑
π/3rad。3.如权利要求2所述的石墨盘组件，其特征在于，所述第一容置槽的弧度为π/4rad。4.如权利要求1所述的石墨盘组件，其特征在于，所述第二石墨盘靠近所述第一石墨盘的一侧开设有避热槽。5.如权利要求4所述的石墨盘组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱旋，王虎，安海岩，
申请(专利权)人：武汉锐晶激光芯片技术有限公司，
类型：新型
国别省市：