本发明专利技术提出了一种托盘、腔室装置和外延设备。所述托盘包括：托盘本体，所述托盘本体上具有环形基片承载区，所述环形基片承载区的热传导率在所述托盘本体的径向方向上由内向外降低。本发明专利技术实施例通过对托盘本体之中环形基片承载区的热传导率进行调整，从而提高托盘中承载基片部分的表面温度均匀性和稳定性，且降低托盘内环温度，从而有效提高薄膜的光学质量及原材料的利用率，且大大提高产品的良率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子
，特别涉及一种托盘、腔室装置和外延设备。
技术介绍
MOCVD(金属有机化合物化学气相淀积)设备是生产LED(发光二极管)外延片的关键设备。MOCVD设备的原理是，有机金属气体通过高温的衬底片表面时发生高温化学反应，并在衬底的表面沉积薄膜。通过调整エ艺气体和エ艺时间，利用MOCVD设备可以在LED衬底片上沉积各种薄膜，包括决定LED发光性能的多量子阱结构。在沉积多量子阱的エ艺过程中，为了保证薄膜的均匀性，一般对衬底表面的温度均匀性要求极高。MOCVD设备的エ艺时间一般较长，典型的情况是，5-6个小时才能完成一个完整的エ艺过程。为了提高MOCVD设备的生产效率，现有技术中提出了多层托盘垂直排列在反应 腔内的方式。反应腔的外壁上缠绕设有的感应线圏。多层托盘设置在反应腔中，从而可以大批量进行生产。托盘和感应线圈生产的磁力线直交，感应线圈和中高频的RF电源连接，由于感应线圈产生的随时间变化的磁场会在托盘(一般为石墨)的表面诱导感应电流，从而达到加热托盘的效果。由于在腔体内部在垂直方向上磁场分布不均匀，因此容易造成托盘表面温度不均匀。由于MOCVD的エ艺对温度的均匀性要求很高，因此上述的缺点很可能直接影响薄膜的光学质量，从而影响LED芯片的发光效率。
技术实现思路
本专利技术g在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的ー个目的在于提出ー种表面温度均匀的托盘。本专利技术的另ー个目的在于提出ー种具有上述托盘的腔室装置。本专利技术的再一目的在于提出ー种具有上述腔室装置的外延设备。根据本专利技术第一方面实施例的托盘包括托盘本体，所述托盘本体上具有环形基片承载区，所述环形基片承载区的热传导率在所述托盘本体的径向方向上由内向外降低。根据本专利技术实施例的托盘，通过对托盘本体之中环形基片承载区的热传导率沿径向进行调整，从而提高托盘中承载基片部分的表面温度均匀性和稳定性，且降低托盘内环温度，从而有效提高薄膜的光学质量及原材料的利用率，且大大提高产品的良率。在本专利技术的一个实施例中，所述环形基片承载区的热传导率在所述径向方向上由内向外逐渐降低。在本专利技术的一个实施例中，所述环形基片承载区的热传导率在所述径向方向上由内向外以梯度方式降低。在本专利技术的一个实施例中，所述托盘本体由石墨一体制成。在本专利技术的一个实施例中，所述环形基片承载区在所述径向方向上分为第一环形基片承载区和位于所述第一环形基片承载区外面的第二环形基片承载区，所述第一环形基片承载区上设置有涂层，且所述涂层的热传导率大于石墨的热传导率。在本专利技术的一个实施例中，所述涂层为SiC涂层、氮化硼涂层、和碳化钽涂层之O在本专利技术的一个实施例中，所述环形基片承载区在所述径向方向上由内向外依次分为第一环形基片承载区、第二环形基片承载区、和第三环形基片承载区，所述第一环形基片承载区上设置有第一涂层，所述第二环形基片承载区上设置有第二涂层，所述第一涂层的热传导率大于所述第二涂层的热传导率，且所述第一涂层的热传导率和所述第二涂层的热传导率均大于石墨的热传导率。在本专利技术的一个实施例中，所述第一涂层为氮化硼涂层，所述第二涂层为碳化钽涂层。 在本专利技术的一个实施例中，所述托盘本体包括第一至第五托盘本体部，所述第一至第五托盘本体部在所述径向方向上由内向外依次套设且相邻的托盘本体部彼此结合，其中第二至第四托盘本体部的上表面制成所述环形基片承载区，且所述第二至第四托盘本体部的热传导率依次减小。在本专利技术的一个实施例中，所述第一托盘本体部由石英制成，所述第二托盘本体部由氮化硼制成，所述第三托盘本体部由碳化钽制成，所述第四和第五托盘本体部由石墨制成。在本专利技术的一个实施例中，所述第四和第五托盘本体部成一体。 在本专利技术的一个实施例中，所述相邻的托盘本体部通过台阶状结构结合。本专利技术第二方面实施例的腔室装置，包括腔室本体，所述腔室本体内限定有エ艺腔室；多层托盘，所述多层托盘沿上下方向间隔开设置在所述エ艺腔室内，其中所述托盘为根据本专利技术第一方面实施例所述的托盘。本专利技术第三方面实施例的外延设备包括根据本专利技术第二方面实施例的腔室装置和感应线圈，所述感应线圈沿周向缠绕在所述腔室装置的腔室本体外面。根据本专利技术实施例的腔室装置和外延设备，可以有效提高薄膜的光学质量及原材料的利用率，且大大提闻广品的良率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图I为根据本专利技术ー个实施例的托盘的主视图；图2为根据本专利技术另一实施例的托盘的主视图；图3为根据本专利技术又一实施例的托盘的主视图；图4为根据本专利技术又一实施例的托盘剖面图；和图5为根据本专利技术ー个实施例的CVD设备的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过參考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术的专利技术人发现了在反应腔室中由于感应线圈磁力线在托盘外围分布稠密，而越向内侧越稀疏，导致托盘外围温度偏高，而中间温度偏低。因此根据本专利技术的实施例提出了一种托盘100，如图I所示，托盘100包括托盘本体1000。托盘本体1000上具有环形基片承载区1300，位于环形基片承载区1300内侧的内环1200、和位于环形基片承载区1300外侧的外环1400。可以理解的是，内环1200的中心(即托盘100的中心)可以具有中心孔1100。托盘本体1000的上表面上的环形基片承载区1300用于承载基片，环形基片承载区1300的热传导率在托盘本体1000的径向方向上由内向外降低，从而可减小与由于磁力线C(參考图5)分布沿托盘100的径向不均所引起的托盘本体100的温度差，减小基片承载区1300的温度梯度，以提高承载基片区1300的温度均匀性。在本专利技术的一个实施例中，环形基片承载区1300的热传导率在径向方向上由内向外逐渐降低。可选地，环形基片承载区1300的热传导率在径向方向上由内向外以梯度方式降低。在本专利技术的实施例中可通过多种方式实现梯度方式降低，以下将以具体的实施例进行描述。图2为根据本专利技术另一个实施例的托盘100的主视图。如图2所示本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种托盘，其特征在于，包括托盘本体，所述托盘本体上具有环形基片承载区，所述环形基片承载区的热传导率在所述托盘本体的径向方向上由内向外降低。2.根据权利要求I所述的托盘，其特征在于，所述环形基片承载区的热传导率在所述径向方向上由内向外逐渐降低。3.根据权利要求I所述的托盘，其特征在于，所述环形基片承载区的热传导率在所述径向方向上由内向外以梯度方式降低。4.根据权利要求3所述的托盘，其特征在于，所述托盘本体由石墨一体制成。5.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述环形基片承载区在所述径向方向上分为第一环形基片承载区和位于所述第一环形基片承载区外面的第二环形基片承载区，所述第一环形基片承载区上设置有涂层，且所述涂层的热传导率大于石墨的热传导率。6.根据权利要求5所述的托盘，其特征在于，所述涂层为SiC涂层、氮化硼涂层、和碳化钽涂层之一。7.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述环形基片承载区在所述径向方向上由内向外依次分为第一环形基片承载区、第二环形基片承载区、和第三环形基片承载区，所述第一环形基片承载区上设置有第一涂层，所述第二环形基片承载区上设置有第二涂层，所述第一涂层的热传导率大于所述第二涂层的热传导率，且所述第一涂层的热传导率和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，徐亚伟，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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