一种用于MPCVD设备的基片台制造技术

技术编号:39955797 阅读:14 留言:0更新日期:2024-01-08 23:39
本技术涉及金刚石合成领域,尤其涉及一种用于MPCVD设备的基片台。用于MPCVD设备的基片台包括冷却台生长台,所述生长台和冷却台之间设置有导热结构,导热结构包括至少一个导热垫,导热垫为自身导热能力可调的可调导热垫或者所述生长台可拆卸设置在冷却台上,以通过更换导热垫或者增减导热垫的数量调整导热结构的导热能力。导热结构的导热能力也能影响生长台的台面和冷却台的温度差,当MPCVD腔室中的温度过高时,可以通过改变导热垫的导热能力来增强生长台的冷却效果,进而维持生长台的温度基本恒定,进而解决了现有技术中冷却台的冷却能力恒定,当MPCVD设备的功率变化,生长台的生长面的温度也发生变化的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及金刚石合成领域,尤其涉及一种用于mpcvd设备的基片台。


技术介绍

1、微波等离子体化学气相沉积(microwave plasma chemical vapor deposition,简称mpcvd)法是制备高品质单晶金刚石的首选方法,由于高品质单晶金刚石生长需要特殊的生长环境,对mpcvd设备的功能提出了更高的要求。

2、如授权公告号为cn218435940u的中国技术专利公开了一种用于mpcvd设备的反应腔,其中该反应腔包括位于腔体空间内的样品台(即冷却台)和放置在样品台上的钼台(即生长台),钼台上端面(即生长面)用于放置待反应生长的金刚石片,当mpcvd设备在使用时,mpcvd中会产生高能的等离子球体,进而对腔体内的环境进行加热,直至加热到所需要的温度。为了对温度进行控制,因此在样品台内部还设置有冷却水道用于进行冷却散热。

3、mpcvd设备的功率可调以适应不同的工况,当mpcvd使用较大的功率进行制造时,此时,腔体内部的温度会升高,而样品台的冷却速度是相同的,此时就会使得钼台的温度升高,过高的温度反而限制了金刚石沉积生长的速度。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种用于mpcvd设备的基片台,用于解决现有技术中冷却台的冷却能力恒定,当mpcvd设备的功率变化,生长台的生长面的温度也发生变化的问题。

2、为实现上述目的,本技术中的用于mpcvd设备的基片台采用如下技术方案:

3、一种用于mpcvd设备的基片台,包括用于冷却的冷却台和设置在冷却台上用于供金刚石进行生长的生长台,所述生长台和冷却台之间设置有导热结构,导热结构包括至少一个导热垫,生长台的底面以及冷却台的顶面与至少一个导热垫的侧面相贴合,导热垫为自身导热能力可调的可调导热垫或者所述生长台可拆卸设置在冷却台上,以通过更换导热垫或者增减导热垫的数量调整导热结构的导热能力。

4、上述技术方案的有益效果在于:本技术对现有的mpcvd设备的基片台进行改进,通过设置导热结构且导热结构中包括至少一个导热垫,通过生长台的底面以及冷却台的顶面与至少一个导热垫的侧面相贴合,使得生长台和冷却台之间的传热路径中增加了导热结构,那么导热结构的本身的导热能力也能影响生长台的台面和冷却台的温度差,由于导热垫为自身导热能力可调的可调导热垫或者所述生长台可拆卸设置在冷却台上,以通过更换导热垫或者增减导热垫的数量调整,使得导热结构的导热能力能发生变化,也就是说,当mpcvd腔室中的温度过高时,可以通过改变导热垫的导热能力来增强生长台的冷却效果,进而维持生长台的温度基本恒定,进而解决了现有技术中冷却台的冷却能力恒定,当mpcvd设备的功率变化,生长台的生长面的温度也发生变化的问题。

5、进一步地,所述冷却台和生长台中的其中一个固定设置有定位柱,另一个上设置有与定位柱定位配合的定位孔,所述导热垫上设置有供定位柱穿过的穿孔。

6、上述技术方案的有益效果在于:通过定位柱使得冷却台和生长台的相对位置固定,也便于对导热垫进行定位固定,避免放偏影响导热效果。

7、进一步地,所述定位柱为螺柱,所述定位孔为螺纹孔。

8、上述技术方案的有益效果在于:定位效果好,且具有紧固效果,可以夹紧导热垫,进而使得导热效果好。

9、进一步地,所述冷却台上设置有与螺柱螺纹配合的冷却台螺纹孔,螺柱与冷却台螺纹孔的间隙填充有粘胶以使螺柱与冷却台固定连接,生长台的轴线位置上设置有用于与螺柱螺纹配合的生长台螺纹孔。

10、上述技术方案的有益效果在于:加工简单,通过粘胶的形式便于进行固定,由于生长台位于上方,因此使得螺柱与冷却台固定且均与生长台可以进行相对转动,便于生长台与冷却台之间的距离调整。

11、进一步地,生长台螺纹孔为盲孔,盲孔的孔深大于螺柱露出冷却台在外的高度。

12、上述技术方案的有益效果在于:不破坏生长台的生长面,且盲孔的孔深设置便于增大调节范围。

13、进一步地,所述可调导热垫为厚度可变的金属垫,生长台的底面与冷却台的顶面用于挤压金属垫以改变金属垫的导热能力。

14、上述技术方案的有益效果在于:通过生长台与冷却台之间的挤压就可以改变其导热能力,便于进行导热能力的调整。

15、进一步地,所述金属垫为泡沫金属垫。

16、上述技术方案的有益效果在于:结构简单,且泡沫金属垫的厚度可以较厚,进而使得导热垫的调节范围更大。

17、进一步地,所述导热垫与生长台的直径相同。

18、上述技术方案的有益效果在于:便于对生长台的整个底面进行贴合,散热效果更好。

19、进一步地,所述用于mpcvd设备的基片台还包括生长环,生长环同时将导热垫和生长台套设在内,生长环的高度大于导热垫与生长台的高度之和。

20、上述技术方案的有益效果在于:通过生长环的设置使得mpcvd中的等离子球体不会直接对金刚石片产生放电,且也避免了等离子球体对生长台与导热垫之间的间隙放电。

21、进一步地,所述导热垫与生长台的直径相同,生长环的内孔为等径孔。

22、上述技术方案的有益效果在于:便于进行生产制造。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于MPCVD设备的基片台,包括用于冷却的冷却台和设置在冷却台上用于供金刚石进行生长的生长台,其特征在于:所述生长台和冷却台之间设置有导热结构,导热结构包括至少一个导热垫,生长台的底面以及冷却台的顶面与至少一个导热垫的侧面相贴合,导热垫为自身导热能力可调的可调导热垫或者所述生长台可拆卸设置在冷却台上,以通过更换导热垫或者增减导热垫的数量调整导热结构的导热能力。

2.根据权利要求1所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述冷却台和生长台中的其中一个固定设置有定位柱,另一个上设置有与定位柱定位配合的定位孔,所述导热垫上设置有供定位柱穿过的穿孔。

3.根据权利要求2所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述定位柱为螺柱(4),所述定位孔为螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述冷却台上设置有与螺柱(4)螺纹配合的冷却台螺纹孔,螺柱(4)与冷却台螺纹孔的间隙填充有粘胶以使螺柱(4)与冷却台固定连接,生长台的轴线位置上设置有用于与螺柱(4)螺纹配合的生长台螺纹孔。

5.根据权利要求4所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:生长台螺纹孔为盲孔,盲孔的孔深大于螺柱(4)露出冷却台在外的高度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述可调导热垫为厚度可变的金属垫,生长台的底面与冷却台的顶面用于挤压金属垫以改变金属垫的导热能力。

7.根据权利要求6所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述金属垫为泡沫金属垫。

8.根据权利要求1-5任一项所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述导热垫与生长台的直径相同。

9.根据权利要求1-5任一项所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述用于MPCVD设备的基片台还包括生长环,生长环同时将导热垫和生长台套设在内,生长环的高度大于导热垫与生长台的高度之和。

10.根据权利要求9所述的用于MPCVD设备的基片台,其特征在于:所述导热垫与生长台的直径相同,生长环的内孔为等径孔。

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【技术特征摘要】

1.一种用于mpcvd设备的基片台,包括用于冷却的冷却台和设置在冷却台上用于供金刚石进行生长的生长台,其特征在于:所述生长台和冷却台之间设置有导热结构,导热结构包括至少一个导热垫,生长台的底面以及冷却台的顶面与至少一个导热垫的侧面相贴合,导热垫为自身导热能力可调的可调导热垫或者所述生长台可拆卸设置在冷却台上,以通过更换导热垫或者增减导热垫的数量调整导热结构的导热能力。

2.根据权利要求1所述的用于mpcvd设备的基片台,其特征在于:所述冷却台和生长台中的其中一个固定设置有定位柱,另一个上设置有与定位柱定位配合的定位孔,所述导热垫上设置有供定位柱穿过的穿孔。

3.根据权利要求2所述的用于mpcvd设备的基片台,其特征在于:所述定位柱为螺柱(4),所述定位孔为螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的用于mpcvd设备的基片台,其特征在于:所述冷却台上设置有与螺柱(4)螺纹配合的冷却台螺纹孔,螺柱(4)与冷却台螺纹孔的间隙填充有粘胶以使螺柱(4)与冷却台固定连接,生长台的轴线位置上设置有用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔名扬任丽孙胜浩朱肖华张春林
申请(专利权)人:河南天璇半导体科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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