CN113278952B - 石墨基板 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种石墨基板，属于半导体技术领域。所述石墨基板为圆盘，所述石墨基板为圆盘，所述石墨基板具有相对的上表面和下表面，所述上表面上具有多个用于容纳外延片的凹槽，所述石墨基板的下表面上具有多个弧形凹坑，所述多个弧形凹坑与所述多个凹槽一一对应，每个所述凹槽在所述上表面上的正投影均为圆，每个所述弧形凹坑在所述上表面上的正投影均为圆弧，且所述圆弧位于对应的所述圆的圆周上，所述圆弧为所述圆上距离所述石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。在本公开提供的石墨基板上生长外延片，可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，保证在衬底上形成的各个外延片的波长均匀性。

Description

石墨基板
技术领域
本公开涉及半导体技术领域，特别涉及一种石墨基板。
背景技术
半导体发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)是一种可以把电能转化成光能的半导体二极管。LED具有高效节能、绿色环保的优点，在交通指示、户外全色显示等领域有着广泛的应用。尤其是利用大功率LED实现半导体固态照明，有望成为新一代光源进入千家万户，引起人类照明史的革命。
外延片是LED制作过程中的初级成品。形成外延片时，将衬底放置在金属有机化合物化学气相沉淀(Metal Organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)设备的反应腔内的托盘上，MOCVD设备中的加热丝提供的热能通过托盘传导到衬底，同时向反应腔内通入原材料，在衬底上外延生长半导体材料形成外延片。现在的托盘大部分是采用石墨基板。石墨基板上设有多个凹槽，一个凹槽中可以容纳一个衬底。衬底通常具有平边和圆边，平边的设置可以便于衬底进行定位。
在实现本公开的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
在将衬底放置在凹槽中时，通常都是将衬底的平边朝向石墨基板的中心，使衬底的圆边朝向石墨基板的边缘。石墨基板在外延片形成过程中高速旋转，凹槽内的衬底在离心力的作用下会向石墨基板的边缘偏移。且距离石墨基板的中心越远，凹槽内的衬底受到的离心力越大，衬底向石墨基板的边缘的偏移量越大，则衬底的圆边与石墨基板的接触面越大。由于加热丝提供的热能是通过石墨基板传导到衬底的，因此，衬底的圆边与石墨基板的接触面积越大，生长温度越高，衬底上形成的外延片的翘曲越明显。所以，同一石墨基板上同时形成的外延片的翘曲会存在差异，极大影响了各个外延片的波长均匀性。
发明内容
本公开实施例提供了一种石墨基板，可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，保证在衬底上形成的各个外延片的波长均匀性。所述技术方案如下：
本公开实施例提供了一种石墨基板，所述石墨基板为圆盘，所述石墨基板具有相对的上表面和下表面，所述上表面上具有用于容纳外延片的多个凹槽，所述石墨基板的下表面上具有多个弧形凹坑，所述多个弧形凹坑与所述多个凹槽一一对应，每个所述凹槽在所述上表面上的正投影均为圆，每个所述弧形凹坑在所述上表面上的正投影均为圆弧，且所述圆弧位于对应的所述圆的圆周上，所述圆弧为所述圆上距离所述石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。
可选地，所述圆弧对应的圆心角为30°～120°。
可选地，所述圆弧对应的圆心角为45°。
可选地，所述弧形凹坑的深度为50mm～100mm。
可选地，从所述石墨基板的中心至所述石墨基板的边缘方向，所述多个弧形凹坑的深度逐渐加深。
可选地，所述多个弧形凹坑的深度均相同。
可选地，所述弧形凹坑的宽度为0.5mm～2mm。
可选地，从所述石墨基板的中心至所述石墨基板的边缘方向，所述多个弧形凹坑的宽度逐渐增大。
可选地，所述多个弧形凹坑的宽度均相同。
可选地，所述多个弧形凹坑的深度与所述多个弧形凹坑的宽度呈正相关。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种石墨基板的结构示意图；
图2是本公开实施例提供的一种石墨基板的俯视图；
图3是本公开实施例提供的一种石墨基板的仰视图；
图4是本公开实施例提供的一种投影示意图；
图5是本公开实施例提供的另一种投影示意图；
图6是本公开实施例提供的一种弧形凹坑的截面示意图；
图7是在现有的石墨基板上生长的外延片发光波长的示意图；
图8是本公开实施例提供的石墨基板上生长的外延片发光波长的示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
图1是本公开实施例提供的一种石墨基板的结构示意图，如图1所示，该石墨基板100为圆盘，石墨基板100具有相对的上表面100a和下表面100b，上表面100a上具有多个用于容纳外延片的凹槽110，石墨基板100的下表面100b上具有多个弧形凹坑120，多个弧形凹坑120与多个凹槽110一一对应。
图2是本公开实施例提供的一种石墨基板的俯视图，如图2所示，每个凹槽110在上表面100a上的正投影均为圆S。
示例性地，本公开图2中仅示出了两圈凹槽110，实际上凹槽110的圈数可以更多或更少，且每圈凹槽的个数也可以更多或更少，本公开实施例对此不作限制。
图3是本公开实施例提供的一种石墨基板的仰视图，如图3所示，每个弧形凹坑120在上表面100a上的正投影均为圆弧P。
图4是本公开实施例提供的一种投影示意图，如图4所示，圆弧P位于对应的圆S的圆周上，圆弧P为圆S上距离石墨基板100的中心线距离最远的一段圆弧。
其中，参见图4，圆弧至石墨基板100的中心线的距离为圆弧的中点至石墨基板100的中心线的距离d。
本公开实施例通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
图5是本公开实施例提供的另一种投影示意图，如图5所示，当衬底放在凹槽中，且衬底的平边朝向石墨基板100的中心线，衬底圆边朝向石墨基板100的边缘时，衬底在石墨基板100的上表面100a上的正投影即为弓形Q，弓形Q的圆弧即对应衬底的圆边，弓形Q的弦长即对应衬底的平边。由图5可以看出，弧形凹坑120在上表面100a上的正投影圆弧P同样位于弓形Q的圆弧上。
可选地，参见图4，圆弧P对应的圆心角α为30°～120°。
若α的角度过大，会导致对整个石墨基板温度分布影响较大，使得温度易产生较大波动。若α的角度过大，则对衬底圆边温度的降低效果不明显。
可选地，圆弧P对应的圆心角α为45°。此时，既可以保证对衬底圆边温度的降低效果，又可以保证温场的稳定和平衡。
需要说明的是，在本公开实施例中圆弧P对应的圆心角α还可以根据衬底平边的长度确定。例如，可以将圆弧P对应的弦长设置为与衬底的平边的长度相等。
可选地，参见图1，弧形凹坑120的深度L为50mm～100mm。
若弧形凹坑120的深度L过浅，则无法起到有效降低衬底圆边处温度的作用。若弧形凹坑120的深度L过深，则弧形凹坑120会进行散热，导致散热量过大，使得石墨基板无法传递足够的热量以满足外延片的生长温度需求。
在本公开实施例的一种实现方式中，从石墨基板100的中心至石墨基板100的边缘方向，多个弧形凹坑120的深度L逐渐加深。
示例性地，从石墨基板100的中心至石墨基板100的边缘方向，多个弧形凹坑120的深度L由50mm逐渐加深至100mm。
可选地，多个弧形凹坑120的深度L的加深幅度为10～20nm，即相邻两圈弧形凹坑，外圈弧形凹坑的深度比内圈弧形凹坑的深度深10～20mm。
在本公开实施例的另一种实现方式中，多个弧形凹坑120的深度L均相同，以便于石墨基板100的生产制造。
图6是本公开实施例提供的一种弧形凹坑的截面示意图，如图6所示，弧形凹坑120的宽度D，即为弧形凹坑120的两条圆弧之间的最短距离。
可选地，弧形凹坑120的宽度D为0.5mm～2mm。
若弧形凹坑120的宽度D过小，则无法起到有效降低衬底圆边处温度的作用。若弧形凹坑120的宽度D过大，又会导致散热量过大，使得石墨基板无法传递足够的热量以满足外延片的生长温度需求。
在本公开实施例的一种实现方式中，从石墨基板100的中心至石墨基板100的边缘方向，多个弧形凹坑120的宽度D逐渐增大。
示例性地，从石墨基板100的中心至石墨基板100的边缘方向，多个弧形凹坑120的宽度D由0.5mm逐渐增大至2mm。
可选地，多个弧形凹坑120的宽度D的增加幅度为0.5～1nm，即相邻两圈弧形凹坑，外圈弧形凹坑的深度比内圈弧形凹坑的宽度D宽0.5～1nm。
在本公开实施例的另一种实现方式中，多个弧形凹坑120的宽度D均相同以便于石墨基板100的生产制造。
可选地，多个弧形凹坑120的深度与多个弧形凹坑120的宽度呈正相关。即多个弧形凹坑120的深度越深，宽度也越宽，深度越浅，宽度也越窄。
可选地，石墨基板100是以高纯石墨作基材，上表面100a上渡有碳化硅涂层的石墨基板。石墨基板100上的多个凹槽110的各个面上也涂覆有碳化硅涂层。
图1所示的石墨基板的另一种具体实现包括：石墨基板100具有相对的上表面100a和下表面100b，上表面100a上具有14个用于容纳外延片的凹槽110，石墨基板100的下表面100b上具有14个弧形凹坑120，14个弧形凹坑120与14个凹槽110一一对应。
其中，14个凹槽沿石墨基板100的上表面100a周向分为两圈布置，位于石墨基板内圈的凹槽110的数量为4个，位于石墨基板100外圈的凹槽110的数量为10个，两圈凹槽110与石墨基板100同心设置。
同样地，14个弧形凹坑120沿石墨基板100的上表面100a周向分为两圈布置，位于石墨基板内圈的弧形凹坑120的数量为4个，位于石墨基板外圈的弧形凹坑120的数量为10个，两圈弧形凹坑120与石墨基板100同心设置。
示例性地，两圈弧形凹坑120的圆弧对应的圆心角均相等，均为45°。
示例性地，位于石墨基板内圈的弧形凹坑120的深度均为50mm，位于石墨基板外圈的弧形凹坑120的深度均为100mm。
可选地，位于石墨基板内圈的弧形凹坑120的宽度均为0.5mm，位于石墨基板外圈的弧形凹坑120的深度均为2mm。
图7是在现有的石墨基板上生长的外延片发光波长的示意图，参见图7，可同一个外延片靠近石墨基板100的中心的区域和远离石墨基板100的中心的区域在发光波长上是不同的(即图7中同一外延片中靠近石墨基板和远离石墨基板的区域的灰度差异较大)，特别是远离石墨基板100的中心的十个外延片在发光波长上的差异比较明显(即图7中位于最外圈的十个外延片之间的灰度差异较大)。
图8是本公开实施例提供的石墨基板上生长的外延片发光波长的示意图，参见图8，相比于图7，同一个外延片靠近石墨基板100的中心的区域和远离石墨基板100的中心的区域在发光波长上的差异很小(即图8中同一外延片中靠近石墨基板和远离石墨基板的区域的灰度差异较小)，特别是远离石墨基板100的中心的十个外延片在发光波长上的差异明显减小(即图8中位于最外圈的十个外延片之间的灰度差异较小)。
根据石墨基板外延生长试验，可以得到如下表1所示的数据，由表1可知，在本公开实施例提供的石墨基板上生长的外延片，其STD值均明显低于在现有的石墨基板上生长的外延片，也就是说，其温场分布与外延生长更加匹配。因此，在本公开实施例提供的石墨基板上生长外延片更有利于便于提升外延片的波长均匀性。
表1
类型 STD
现有石墨基板 1.235
本申请石墨基板 1.113
其中，STD是“标准差”的意思。它表征LED芯片波长范围偏离制程工艺标准的程度，STD值越小则表明波长片内分布越一致。
本公开实施例通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
图1所示的石墨基板的又一种具体实现包括：石墨基板100具有相对的上表面100a和下表面100b，上表面100a上具有14个用于容纳外延片的凹槽110，石墨基板100的下表面100b上具有14个弧形凹坑120，14个弧形凹坑120与14个凹槽110一一对应。
其中，14个凹槽沿石墨基板100的上表面100a周向分为两圈布置，位于石墨基板内圈的凹槽110的数量为4个，位于石墨基板100外圈的凹槽110的数量为10个，两圈凹槽110与石墨基板100同心设置。
同样地，14个弧形凹坑120沿石墨基板100的上表面100a周向分为两圈布置，位于石墨基板内圈的弧形凹坑120的数量为4个，位于石墨基板外圈的弧形凹坑120的数量为10个，两圈弧形凹坑120与石墨基板100同心设置。
示例性地，两圈弧形凹坑120的圆弧对应的圆心角均相等，均为45°。
示例性地，两圈弧形凹坑120的深度均为80mm。
示例性地，两圈弧形凹坑120的宽度均为0.8mm。
本公开实施例通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
图1所示的石墨基板的又一种具体实现包括：石墨基板100具有相对的上表面100a和下表面100b，上表面100a上具有30个用于容纳外延片的凹槽110，石墨基板100的下表面100b上具有30个弧形凹坑120，30个弧形凹坑120与30个凹槽110一一对应。
其中，30个凹槽沿石墨基板100的上表面100a周向分为三圈布置，位于石墨基板最内圈的凹槽110的数量为4个，位于石墨基板100第二圈的凹槽110的数量为10个，位于石墨基板最外圈的凹槽110的数量为16个，三圈凹槽110与石墨基板100同心设置。
同样地，30个弧形凹坑120沿石墨基板100的上表面100a周向分为三圈布置，位于石墨基板最内圈的弧形凹坑120的数量为4个，位于石墨基板第二圈的弧形凹坑120的数量为10个，位于石墨基板最外圈的弧形凹坑120的数量为16个，三圈弧形凹坑120与石墨基板100同心设置。
示例性地，三圈弧形凹坑120的圆弧对应的圆心角均相等，均为45°。
示例性地，位于石墨基板最内圈的弧形凹坑120的深度均为50mm，位于石墨基板第二圈的弧形凹坑120的深度均为80mm，位于石墨基板最外圈的弧形凹坑120的深度均为100mm。
可选地，位于石墨基板最内圈的弧形凹坑120的宽度均为0.5mm，位于石墨基板第二圈的弧形凹坑120的深度均为1.2mm，位于石墨基板最外圈的弧形凹坑120的深度均为2mm。
本公开实施例通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
图1所示的石墨基板的又一种具体实现包括：石墨基板100具有相对的上表面100a和下表面100b，上表面100a上具有30个用于容纳外延片的凹槽110，石墨基板100的下表面100b上具有30个弧形凹坑120，30个弧形凹坑120与30个凹槽110一一对应。
其中，30个凹槽沿石墨基板100的上表面100a周向分为三圈布置，位于石墨基板最内圈的凹槽110的数量为4个，位于石墨基板100第二圈的凹槽110的数量为10个，位于石墨基板最外圈的凹槽110的数量为16个，三圈凹槽110与石墨基板100同心设置。
同样地，30个弧形凹坑120沿石墨基板100的上表面100a周向分为三圈布置，位于石墨基板最内圈的弧形凹坑120的数量为4个，位于石墨基板第二圈的弧形凹坑120的数量为10个，位于石墨基板最外圈的弧形凹坑120的数量为16个，三圈弧形凹坑120与石墨基板100同心设置。
示例性地，三圈弧形凹坑120的圆弧对应的圆心角均相等，均为50°。
示例性地，三圈弧形凹坑120的深度均为60mm。
示例性地，三圈弧形凹坑120的宽度均为1.2mm。
本公开实施例通过在石墨基板的下表面设置多个弧形凹坑，且多个弧形凹坑与多个凹槽一一对应设置，可以保证每个凹槽的底部均对应有一个弧形凹坑。而每个凹槽在上表面上的正投影均为圆，每个弧形凹坑在上表面上的正投影均为圆弧，且圆弧位于对应的圆的圆周上，圆弧为圆上距离石墨基板的中心线距离最远的一段圆弧。则当衬底放在凹槽中，且衬底的圆边朝向石墨基板的边缘时，每个衬底圆边的底部即设有一个弧形凹坑，相当于减薄了衬底圆边底部部分区域的石墨基板的厚度。此时，底部设有弧形凹坑的衬底圆边的温度辐射来源由现有的石磨基板直接导热变为两部分：一、通过减薄后的石墨基板导热；二、通过弧形凹坑内的空气导热。而空气的导热效果明显低于石墨基板，因此，采用本公开提供的石墨基板可以有效降低衬底圆边处的温度，从而可以缓解衬底圆边处由于离心力大导致的生长温度较高的问题，进而可以保证在各个衬底上形成的外延片的波长均匀性。
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种石墨基板，所述石墨基板（100）为圆盘，所述石墨基板（100）具有相对的上表面（100a）和下表面（100b），所述上表面（100a）上具有用于容纳外延片的多个凹槽（110），其特征在于，所述石墨基板（100）的下表面（100b）上具有多个弧形凹坑（120），所述多个弧形凹坑（120）与所述多个凹槽（110）一一对应，每个所述凹槽（110）在所述上表面（100a）上的正投影均为圆，每个所述弧形凹坑（120）在所述上表面（100a）上的正投影均为圆弧，且所述圆弧位于对应的所述圆的圆周上，所述圆弧为所述圆上距离所述石墨基板（100）的中心线距离最远的一段圆弧，所述圆弧对应的圆心角为30°~120°，
从所述石墨基板（100）的中心至所述石墨基板（100）的边缘方向，所述多个弧形凹坑（120）的深度逐渐加深，所述多个弧形凹坑（120）的宽度逐渐增大，所述多个弧形凹坑（120）的深度与所述多个弧形凹坑（120）的宽度呈正相关，多个所述弧形凹坑（120）的宽度D由0.5mm逐渐增大至2mm，多个所述弧形凹坑（120）的深度L由50mm逐渐加深至100mm，多个所述弧形凹坑（120）的深度L的加深幅度为10~20nm，即相邻两圈所述弧形凹坑（120），外圈所述弧形凹坑（120）的深度比内圈所述弧形凹坑（120）的深度深10~20mm。
2.根据权利要求1所述的石墨基板，其特征在于，所述圆弧对应的圆心角为45°。
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NL9300389A (nl) * 1993-03-04 1994-10-03 Xycarb Bv Substraatdrager.
US7070660B2 (en) * 2002-05-03 2006-07-04 Asm America, Inc. Wafer holder with stiffening rib
EP2338164A4 (en) * 2008-08-29 2012-05-16 Veeco Instr Inc VARIABLE THERMAL RESISTANCE PLATE HOLDER
CN110079790B (zh) * 2019-04-17 2020-12-22 华灿光电（浙江）有限公司 石墨基座

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