MBE衬底载具制造技术

技术编号:40366983 阅读:18 留言:0更新日期:2024-02-20 22:13
提供一种MBE衬底载具,包括托板,托板的外周为圆柱形,托板从径向外侧向径向内侧形成圆柱形的第一收容凹部、圆柱形的第二收容凹部和圆柱形的第三通孔。第一收容凹部的直径大于第二收容凹部的直径,第二收容凹部的直径大于第三通孔的直径,第一收容凹部、第二收容凹部和第三通孔同心。第二收容凹部用于收容并支撑衬底。MBE衬底载具还包括盖板,盖板为无孔单件板,盖板收容于第一收容凹部。本公开的MBE衬底载具的盖板为无孔单件板,使盖板与衬底之间形成密闭的空间,减少MBE过程中盖板与衬底之间热量的流动和扩散,同时降低衬底边缘附近与衬底中心的热分布差异,即降低衬底上的温度梯度,进而避免衬底的热应力线的产生。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及分子束外延(mbe),更具体地涉及一种mbe衬底载具。


技术介绍

1、分子束外延(mbe)技术是一种半导体材料的外延生长技术,在超高真空腔体中,通过热蒸发、裂解多种元素的超高纯单质并形成原子或分子束流,然后在一定温度的单晶衬底上混合并以原子层级别的精度外延生长为具备特定组分的半导体材料。

2、mbe设备均采用热辐射来加热衬底,衬底被放置在具有与衬底大小相对应尺寸的孔及载片台阶的衬底托盘上。由于分子束外延生长过程(以下简称mbe过程)中,衬底托板会随着衬底加热器一同旋转,衬底与衬底托板之间不能完全贴合,所以在mbe过程中,衬底会发生一定的偏转,影响外延质量。

3、于2014年7月23日授权公告的中国技术专利申请授权公告号cn203728962u公开的衬底托板100',参照图1至图3,包括衬底片的台阶1'用于放置衬底200'、阻挡热辐射圆环的台阶2'用于放置阻挡热辐射圆环300'、限制阻挡热辐射圆环的台阶3'。参照图3,由于挡热辐射圆环300'遮挡的衬底片200'的上表面的外周部分,衬底未被遮挡的部分即衬底片200'上表面的中部与挡热辐射圆环300'之间的热量通过挡热辐射圆环300'的通孔与外界的自由流动和扩散,会导致衬底片200'边缘附近的热分布异于衬底片200'中心因而会伴随有衬底片200'的热应力线的产生。由于挡热辐射圆环300'并不能完全覆盖衬底200'的上表面,热辐射圆环300'与衬底片200'表面存在间隙或压力不均匀,在mbe过程中衬底片200'容易出现偏转或自旋,这样又会引起衬底片200'边缘处的表面划痕及污染,降低了衬底的可利用面积,使得高真空半导体材料生长不均匀,降低外延质量。由于挡热辐射圆环300'并不能完全覆盖衬底片200'的表面,热辐射分布并不均匀,增加在mbe过程中衬底片200'热应力集中的可能性,进而增加热应力线的产生的可能。


技术实现思路

1、鉴于
技术介绍
中存在的问题,本公开的一目的在于提供一种mbe衬底载具,减少mbe过程中盖板与衬底之间热量的流动和扩散,避免衬底的热应力线的产生。

2、本公开的又一目的在于提供一种mbe衬底载具,在mbe过程中防止衬底发生偏转或自旋,避免了衬底边缘处的表面划痕及污染,提高了衬底的可利用面积,使得高真空半导体材料生长更均匀,提高外延质量。

3、本公开的另一目的在于提供一种mbe衬底载具,提供衬底均匀的热辐射以及减少衬底的热应力线的产生。

4、由此,提供一种mbe衬底载具,包括托板,托板的外周为圆柱形,托板从径向外侧向径向内侧形成圆柱形的第一收容凹部、圆柱形的第二收容凹部和圆柱形的第三通孔。第一收容凹部的直径大于第二收容凹部的直径,第二收容凹部的直径大于第三通孔的直径,第一收容凹部、第二收容凹部和第三通孔同心。第二收容凹部用于收容并支撑衬底。mbe衬底载具还包括盖板,盖板为无孔单件板,盖板收容于第一收容凹部。

5、本公开的有益效果如下:与
技术介绍
的衬底托板及挡热辐射圆环相比,本公开的mbe衬底载具的盖板为无孔单件板,使盖板与衬底之间形成密闭的空间,减少mbe过程中盖板与衬底之间热量的流动和扩散,同时降低衬底边缘附近与衬底中心的热分布差异,即降低衬底上的温度梯度,进而避免衬底的热应力线的产生。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MBE衬底载具,包括托板(1),

2.根据权利要求1所述的MBE衬底载具,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的MBE衬底载具,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的MBE衬底载具,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的MBE衬底载具,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的MBE衬底载具,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的MBE衬底载具,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种mbe衬底载具,包括托板(1),

2.根据权利要求1所述的mbe衬底载具,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的mbe衬底载具,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的mbe衬...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘洋杨晓杰王涛潘鑫悦
申请(专利权)人:安徽光智科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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