CN208362460U - 发热均匀的mocvd加热器用加热片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发热均匀的MOCVD加热片，包括加热片本体，所述加热片本体包括由外向内设置的多个同心加热环，相邻的同心加热环之间通过相对设置的折弯部连接在一起，且相对设置的折弯部之间形成切口Ⅱ，加热片本体中从外至内任意两个相邻的切口Ⅱ皆错开设置，且每个切口Ⅱ中设有一绝缘限位体。本实用新型由外至内相邻的切口Ⅱ皆错开设置，邻近的同心加热环可以为切口Ⅱ处加热，提高了整个加热片本体的温度均匀一致性，从而避免了不均匀变形，且每个切口Ⅱ中设有的绝缘限位体保证了切口Ⅱ尺寸的稳定，避免了相对的折弯部接触短路；由于加热片本体各部分温度均匀，通电电流能够保持稳定，旋转的石墨盘受热也更均匀，石墨盘上的晶元可以均匀生长。

Description

发热均匀的MOCVD加热器用加热片

技术领域

本实用新型涉及一种MOCVD加热片，具体是一种发热均匀的MOCVD加热片，属于半导体制造设备。

背景技术

目前，在半导体的生产过程中，半导体晶元都是通过MOCVD加热器加热制造而成，MOCVD是在气相外延生长(VPE)的基础上发展起来的一种新型气相外延生长技术，其采用的装置是MOCVD加热器。具体操作时，通过单晶硅圆片放置在MOCVD加热器的石墨盘上，利用石墨盘下方加热元件产生的热量对其直接进行加热制得半导体晶元。加热元件都是由可导电、耐高温的加热板经表面处理后线切割形成的对称圆环形加热片，如图1所示，加热片从外圈向内圈逐步形成同心圆的形状，相邻的同心圆之间会形成折返点12’，且相对的折返点12’之间为切口Ⅰ13’，而现有加热片上的这些切口Ⅰ都在一条直线上，在加热片上形成了中空区域。

生产实践证明，采用这样的形式存在一些缺陷，首先，中间区域加热不均匀，在1000℃左右的高温中使用时容易产生不均匀变形，折返点之间的切口变小，导致产品短路失效、使用寿命较短，进一步温度的不均匀性也会导致区域之间为了保证温度场的统一性增加电流，这会进一步降低加热片的使用寿命；其次，加热片的不均匀加热会使其上方的石墨盘受热不均，石墨盘上的晶元生长不均匀、大大降低了产品的良率。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种可以使加热片的各部分温度均匀，避免发生不均匀变形和短路失效；能够增加加热片上方石墨盘的受热均匀性，提升晶元良率的发热均匀的MOCVD加热片。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种发热均匀的MOCVD加热片，包括加热片本体，所述加热片本体包括由外向内设置的多个同心加热环，相邻的同心加热环之间通过相对设置的折弯部连接在一起，且相对设置的折弯部之间形成切口Ⅱ，加热片本体上从外至内任意两个相邻的切口Ⅱ皆错开设置，且每个切口Ⅱ中设有一绝缘限位体。

优选的，为了使加热更加均匀，所述相邻的切口Ⅱ相对加热片本体中心的夹角为45°。经试验，采用这样的角度后加热片本体整体加热均匀程度更好，且石墨盘受热更加均匀、晶元良品率更高。

优选的，为了保证良好的电绝缘效果，所述绝缘限位体为绝缘陶瓷块。绝缘陶瓷块不但绝缘，也具有较高的强度，能够有效防止折弯部及切口Ⅱ形状发生形变，杜绝了短路现象的发生。

优选的，为了减少生产工序、提高加工速度，所述加热片本体由一块加热板经表面处理后线切割形成。

本实用新型由外至内相邻的切口Ⅱ皆错开设置，邻近的同心加热环可以为切口Ⅱ处加热，从而为切口Ⅱ处的温度提供了补偿，提高了整个加热片本体的温度均匀一致性，从而避免了在高温使用时发生不均匀变形，且每个切口Ⅱ中设有的绝缘限位体保证了切口Ⅱ尺寸的稳定，避免了相对的折弯部发生接触短路，延长了使用寿命，降低了加热器的维护周期，保证了正常生产的持续性；由于加热片本体各部分温度均匀，加热片的通电电流也能够保持稳定，同时旋转的石墨盘受热也更均匀，石墨盘上的晶元可以均匀生长、提升了产品的良率。

附图说明

图1是现有加热片的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是石墨盘与本实用新型的加热片本体安装时的相对位置关系示意图；

图中，1.加热片本体，2.石墨盘，3.水冷杆件，4.晶元，11.同心加热环，12.折弯部，13.切口Ⅱ，14.绝缘限位体，12’.折返点，13’.切口Ⅰ。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图2所示，一种发热均匀的MOCVD加热片，包括加热片本体1，所述加热片本体1包括由外向内设置的多个同心加热环11，相邻的同心加热环11之间通过相对设置的折弯部12连接在一起，且相对设置的折弯部12之间形成切口Ⅱ13，加热片本体1上从外至内任意两个相邻的切口Ⅱ13皆错开设置，且每个切口Ⅱ13中设有一绝缘限位体14。

优选的，为了使加热更加均匀，所述相邻的切口Ⅱ13相对加热片本体1中心的夹角为45°。经试验，采用这样的角度后加热片本体1整体加热均匀程度更好，且石墨盘受热更加均匀、晶元良品率更高。

优选的，为了保证良好的电绝缘效果，所述绝缘限位体14为绝缘陶瓷块。绝缘陶瓷块不但绝缘，也具有较高的强度，能够有效防止折弯部12及切口Ⅱ13形状发生形变，杜绝了短路现象的发生。

优选的，为了减少生产工序、提高加工速度，所述加热片本体1由一块加热板经表面处理后线切割形成。

使用时，如图3所示，正常安装时，加热片本体1置于石墨盘2的下方，加热片本体1中间垂直设有一水冷杆件3，水冷杆件3可以起到限位支撑的作用，避免石墨盘2与加热片本体1的表面接触。石墨盘2上分布放置有多个晶元4，启动后石墨盘2旋转，加热片本体1通电后工作温度在600-1400℃之间，可以持续为石墨盘2上的晶元4加热。

Claims (4)

1.一种发热均匀的MOCVD加热片，包括加热片本体(1)，所述加热片本体(1)包括由外向内设置的多个同心加热环(11)，相邻的同心加热环(11)之间通过相对设置的折弯部(12)连接在一起，且相对设置的折弯部(12)之间形成切口Ⅱ(13)，其特征在于，加热片本体(1)上从外至内任意两个相邻的切口Ⅱ(13)皆错开设置，且每个切口Ⅱ(13)中设有一绝缘限位体(14)。

2.根据权利要求1所述的发热均匀的MOCVD加热片，其特征在于，所述相邻的切口Ⅱ(13)相对加热片本体(1)中心的夹角为45°。

3.根据权利要求1所述的发热均匀的MOCVD加热片，其特征在于，所述绝缘限位体(14)为绝缘陶瓷块。

4.根据权利要求1所述的发热均匀的MOCVD加热片，其特征在于，所述加热片本体(1)由一块加热板经表面处理后线切割形成。