衬底支撑结构、含有上述衬底支撑结构的反应腔室制造技术

本实用新型专利技术提供一种衬底支撑结构和含有上述衬底支撑结构的反应腔室，所述衬底支撑结构包括：衬底支撑盘和圆筒状旋转体，所述圆筒状旋转体竖直设置，所述衬底支撑盘支撑于所述圆筒状旋转体的顶端；所述圆筒状旋转体的顶端具有支撑件突起或支撑件凹槽，所述衬底支撑盘具有与对应所述支撑件突起或支撑件凹槽相对应的支撑盘凹槽或支撑盘突起，所述支撑件突起与支撑盘凹槽之间能够进行相对运动或所述支撑件凹槽与支撑盘突起之间能够进行相对运动，将所述衬底支撑盘锁紧于所述圆筒状旋转体。本实用新型专利技术解决了放置衬底的衬底支撑盘在转动过程中容易飞出去、转动不稳定的问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化学气相沉积(CVD)
，特别涉及衬底支撑结构和含有上述衬底支撑结构的反应腔室。
技术介绍
MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposition)是在气相外延生长(VPE)的基础上发展起来的一种化学气相外延沉积工艺。它以III族、II族元素的有机化合物和V、VI族元素的氢化物等作为晶体生长的源材料，以热分解反应方式在衬底上进行沉积工艺，生长各种III-V族、II-VI族化合物半导体以及它们的多元固溶体的薄层单晶材料。下面对现有的化学气相沉积工艺的原理进行说明。具体地，请参考图I所示的现有的MOCVD设备的反应腔室的结构示意图。反应腔室10内形成有相对设置的喷淋头11和衬底支撑盘12。所述喷淋头11内可以设置多个通孔，所述喷淋头11用于提供反应气体。所述衬底支撑盘12的材质通常为石墨，所述衬底支撑盘12的正面(即所述衬底支撑盘12的朝向喷淋头11 一侧的表面)用于放置衬底121。所述衬底支撑盘12的背面(即所述衬底支撑盘12的远离所述喷淋头11一侧的表面)下方还形成有加热单元13，所述加热单元13对衬底支撑盘12进行加热。为了保证衬底121的受热均匀性和沉积的外延材料层的均匀性，所述衬底支撑盘12在MOCVD工艺过程中会以一定的速度进行围绕一轴线进行旋转运动，所述轴线为衬底支撑盘12的正面的中垂线。在MOCVD工艺结束后，所述衬底支撑盘12连同上方的衬底121从反应腔室10中取出。在实际中发现，现有的衬底支撑盘在转动过程中不稳定，尤其是在转动的起始和结束阶段，衬底支撑盘容易飞出去。
技术实现思路
本技术实施例解决的问题是提供了衬底支撑结构，解决了放置衬底的衬底支撑盘在转动过程中容易飞出去、转动不稳定的问题。为了解决上述问题，本技术提供一种衬底支撑结构，包括衬底支撑盘和圆筒状旋转体，所述圆筒状旋转体竖直设置，所述衬底支撑盘支撑于所述圆筒状旋转体的顶端；所述圆筒状旋转体的顶端具有支撑件突起或支撑件凹槽，所述衬底支撑盘具有与对应所述支撑件突起或支撑件凹槽相对应的支撑盘凹槽或支撑盘突起，所述支撑件突起与支撑盘凹槽之间能够进行相对运动或所述支撑件凹槽与支撑盘突起之间能够进行相对运动，将所述衬底支撑盘锁紧于所述圆筒状旋转体。可选地，所述支撑件突起或支撑件凹槽包括第一支撑件突起或支撑件凹槽和第二支撑件突起或支撑件凹槽，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽可以相对所述第二支撑件突起或支撑件凹槽运动，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽相对所述第二支撑件突起或支撑件凹槽运动沿第一方向运动时，使得所述衬底支撑盘锁紧于所述圆筒状旋转体；所述第一支撑件突起或支撑件凹槽相对所述第二支撑件突起或支撑件凹槽沿与第一方向相反的第二方向运动时，使得所述衬底支撑盘从所述圆筒状旋转体松开。可选地，所述支撑盘凹槽或支撑盘突起固定于所述衬底支撑盘上。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽与所述支撑盘凹槽或支撑盘突起构成第一卡合结构，所述第一卡合结构在所述第一支撑件突起或支撑件凹槽相对所述衬底支撑盘沿第一方向运动时卡合；所述第二支撑件突起或支撑件凹槽与所述衬底支撑盘上的支撑盘凹槽或支撑盘突起构成第二卡合结构，所述第二卡合结构在所述第二支撑盘突起或支撑盘凹槽相对所述衬底支撑盘沿第二方向运动时卡合。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽为第一支撑件突起，所述第一支撑件突起具有位于第一方向一侧的第一侧面，所述第一侧面向第一方向倾斜。可选地，所述第二支撑件突起或支撑件凹槽为第二支撑件突起，所述第二支撑件突起具有位于第二方向一侧的第二侧面，所述第二侧面向第二方向倾斜。可选地，所述第一支撑件突起或第二支撑件突起的形状为三角形、菱形或梯形。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽为第一支撑件凹槽，所述第一支撑件凹槽具有位于第一方向一侧的第一侧面，所述第一侧面向第二方向倾斜。可选地，所述第二支撑件突起或支撑件凹槽为第二支撑件凹槽，所述第二支撑件凹槽具有位于第二方向一侧的第二侧面，所述第二侧面向第一方向倾斜。可选地，所述第一支撑件凹槽或第二支撑件凹槽的形状为三角形、菱形或梯形。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽与所述支撑盘凹槽或支撑盘突起构成定位结构，所述定位结构用于限定所述第一支撑盘突起或支撑盘凹槽相对所述衬底支撑盘沿第一方向的运动；所述第二支撑件突起或支撑件凹槽与所述支撑盘凹槽或支撑盘突起构成卡合结构，所述卡合结构在所述第二支撑件突起或支撑件凹槽相对所述衬底支撑盘沿所述第二方向运动时卡合。可选地，所述第二支撑件突起或支撑件凹槽为第二支撑件突起，所述第二支撑件突起具有位于第二方向一侧的侧面，所述侧面向第二方向倾斜。可选地，所述第二支撑件突起的形状为三角形、菱形或梯形。可选地，所述第二支撑件突起或支撑件凹槽为第二支撑件凹槽，所述支撑件突起具有位于第一方向一侧的侧面，所述侧面向第二方向倾斜。可选地，所述支撑件凹槽的形状为三角形、菱形或梯形。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽为第一支撑件突起，所述第一支撑件突起的形状矩形或柱状。可选地，所述圆筒状旋转体包括第一圆筒状旋转体和与之配合的第二圆筒状旋转体，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽设置在所述第一圆筒状旋转体；所述第二支撑件突起或支撑件凹槽设置在所述第二圆筒状旋转体。可选地，所述第一圆筒状旋转体嵌套于第二圆筒状旋转体。可选地，所述第一圆筒状旋转体能够相对所述第二圆筒状旋转体转动。可选地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽与所述第一圆筒状旋转体一体成型；所述第二支撑件突起或支撑件凹槽与所述第二圆筒状旋转体一体成型。可选地，本技术还提供一种化学气相沉积设备的反应腔室，包括所述的衬底支撑结构。与现有技术相比，本技术具有以下优点本技术的圆筒状旋转体的顶端具有支撑件突起或支撑件凹槽，通过与所述支撑件突起或支撑件凹槽配合的支撑盘凹槽或支撑盘突起，将所述衬底支撑盘锁紧于所述圆筒状旋转体上，从而与现有技术利用支撑柱将衬底支撑盘固定、衬底支撑盘不稳定相比，支撑件突起与支撑盘凹槽的相互运动或支撑件凹槽与支撑盘突起的相互运动，使得衬底支撑盘与圆筒状旋转体的位置关系更加稳定，并且由于衬底支撑盘中部的下方没有了原先的支撑柱，可以改善衬底支撑盘中部的加热的均匀度；进一步优化地，所述第一支撑件突起或支撑件凹槽与所述支撑盘凹槽或支撑盘突起构成定位结构，所述定位结构用于限定所述第一支撑盘突起或支撑盘凹槽相对所述衬底支撑盘沿第一方向的运动；所述第二支撑件突起或支撑件凹槽与所述支撑盘凹槽或支撑盘突起构成卡合结构，所述卡合结构在所述第二支撑件突起或支撑件凹槽相对所述衬底支撑 盘沿所述第二方向运动时卡合。所述圆筒状旋转体包括第一圆筒状旋转体和第二圆筒状旋转体，通过调整第一圆筒状旋转体上的第一突起和第二圆筒状旋转体上的第二突起之间的相对位置关系，使得圆筒状旋转体分别能够位于放松位置和锁定位置，在放松位置时，能够灵活的将衬底支撑盘放置于支撑结构上或将衬底支撑盘与支圆筒状旋转体松开(以便于将转盘与支撑结构分离)，在锁定位置时，能够将衬底支撑盘固定在圆筒状旋转体上，从而对衬底支撑盘的固定更加牢固，进一步减小了在衬底支撑盘转动过程中不稳定的可能性。附图说明图I是现有的MOCVD设备的反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底支撑结构，包括：衬底支撑盘和圆筒状旋转体，所述圆筒状旋转体竖直设置，所述衬底支撑盘支撑于所述圆筒状旋转体的顶端；其特征在于：所述圆筒状旋转体的顶端具有支撑件突起或支撑件凹槽，所述衬底支撑盘具有与对应所述支撑件突起或支撑件凹槽相对应的支撑盘凹槽或支撑盘突起，所述支撑件突起与支撑盘凹槽之间能够进行相对运动或所述支撑件凹槽与支撑盘突起之间能够进行相对运动，将所述衬底支撑盘锁紧于所述圆筒状旋转体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄允文，
申请(专利权)人：光达光电设备科技嘉兴有限公司，
类型：实用新型
国别省市：