CN211654784U - 一种石墨盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于半导体设备领域，尤其涉及一种石墨盘，包括石墨大盘、设置在所述石墨大盘内的气道，以及用于放置晶片的石墨小盘，所述石墨小盘通过转轴设置于所述石墨大盘上，所述石墨大盘的上表面具有复数个凹槽，所述凹槽内具有气流阻挡件和气道口，所述石墨大盘由复数个大盘组件组成，所述大盘组件上的凹槽之间连通，所述大盘组件的其中一个凹槽的所述气道口与所述气道连通，以实现一条气道为多个凹槽提供气体，气体顺着所述气流阻挡件流动以驱动石墨小盘的转动。本实用新型的石墨盘通过增设凹槽并进行合理排布，多个凹槽之间的连通，减少气道的数量，大幅提升机台产能。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体设备领域，尤其涉及一种石墨盘, 以生长更多外延片，提高产能，并降低备件损耗成本。
背景技术
LED外延晶圆（或外延片）一般是通过金属有机化合物气相沉积（Metal-organicChemical Vapor Deposition，简称MOCVD）获得，针对于LED领域的Aixtron G5系列机台，其反应室内部具有石墨盘,该石墨盘本身内部是设置有气道的，通过往气道中通入氮气和氢气，每个气道对应MFC控制气体流量，使安装在石墨盘上方的Satellite Disk旋转，配合石墨盘本身的旋转，从而使衬底均匀生长。
然而，随着LED行业的机台更新换代所对应的产能大幅提升，成本逐渐降低，每炉14片的产能及成本已经完全不能满足需求，同时，石墨盘某一位置损坏即需更换整个石墨盘，备件耗费成本高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种石墨盘，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨盘，包括石墨大盘、设置在所述石墨大盘内的气道，以及用于放置晶片的石墨小盘，所述石墨小盘通过转轴设置于所述石墨大盘上，所述石墨大盘的上表面具有复数个凹槽，所述凹槽内具有气流阻挡件和气道口，所述石墨大盘由复数个大盘组件组成，所述大盘组件上的凹槽之间连通，所述大盘组件的其中一个凹槽的所述气道口与所述气道连通，以实现一条气道为多个凹槽提供气体，气体顺着所述气流阻挡件流动以驱动石墨小盘的转动。
优选的，所述气流阻挡件呈螺旋状设置，所述气道口设置于气流阻挡件的内侧。
优选的，所述大盘组件上的凹槽设置有三个。
优选的，所述大盘组件上的凹槽呈三角状设置。
优选的，所述大盘组件之间通过卡槽或者螺栓连接。
优选的，所述石墨小盘包括底座和设置在所述底座上的盘盖，所述底座与所述盘盖之间设置晶片，所述盘盖内侧具有凸起部，所述凸起部能对所述晶片的圆周边缘施压。
优选的，所述凸起部为弧状。
优选的，所述石墨大盘的下表面具有复数个凹槽，所述凹槽内具有气流阻挡件和气道口，大盘组件上的凹槽之间连通，所述大盘组件的其中一个凹槽的所述气道口与所述气道连通。
优选的，还包括设置在所述石墨大盘底部的密封件，所述密封件包括圆底板和复数个设置在圆底板上的卡塞，所述卡塞相对于气道口的位置设置，所述卡塞插入气道口内。
优选的，所述卡塞为石墨卡塞。
本实用新型的有益效果如下：
1、在不影响机台抽气的前提下，将石墨大盘的外直径扩大，并通过增设凹槽的数量以及重新设计凹槽的排布，使得多个凹槽之间的连通，减少气道的数量，以实现一条气道为多个凹槽提供气体，大幅提升机台产能；
2、可拆卸的石墨大盘，采用多片拼接结构，使其在某一位置损坏时，只需更换单片即可，同时，石墨大盘的上表面和下表面均设置有凹槽且布局相同，使得石墨大盘可两面翻转使用，大幅降低备件消耗成本；
3、可拆卸的石墨小盘，当石墨小盘某处出现损坏，可直接更换，节约资源，同时，盘盖的内侧具有凸起部，凸起部能对晶片的圆周边缘施压，从而改善晶片发生曲翘的现象。
附图说明
图1为本实用新型之石墨大盘俯视图。
图2为本实用新型实施例1之石墨盘结构示意图。
图3为本实用新型实施例1之石墨大盘的剖视图。
图4为本实用新型实施例2至石墨盘结构示意图。
图5为本实用新型实施例2至石墨大盘的剖视图。
标注：10、石墨大盘；11、大盘组件；12、凹槽；13、气道；14、气道口；15、气流阻挡件；20、转轴；30、石墨小盘；31、底座；32、盘盖；33、凸起部；40、晶片；50、密封件；51、圆底板；52、卡塞。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
参看附图1至3，本实用新型的一种石墨盘，包括石墨大盘10、设置在石墨大盘10内的气道13，以及用于放置晶片40的石墨小盘30，石墨小盘30通过转轴20设置于石墨大盘10上，石墨大盘10的上表面具有复数个凹槽12，凹槽12内具有呈螺旋状设置的气流阻挡件15和设置于气流阻挡件15内侧的气道口14，石墨大盘10由复数个大盘组件11组成，大盘组件11上的凹槽12之间连通，大盘组件11的其中一个凹槽12的气道口14与气道13连通，以实现一条气道13为多个凹槽12提供气体，气体顺着所述气流阻挡件15流动以驱动石墨小盘30的转动。
在晶片生长过程中，机台的顶盖会喷洒混合气流到石墨盘表面，然后气体被石墨盘周围的泵通过抽气孔抽去，因此在不影响机台抽气的前提下，将石墨大盘10的外直径扩大至672~690mm。通过增设凹槽12并重新排布，使得每个大盘组件11上表面的凹槽12呈三角状设置有三个，这三个凹槽12之间是相互连通的，以实现一条气道13为多个凹槽12提供气体，从而达到减少气道13的数量，却大幅提升机台产能的效果。
继续参看附图1和2，石墨大盘10由复数个相同尺寸的扇环形的大盘组件11组装而成，本实施例优选大盘组件11设置为七个。每相邻的两个扇环形大盘组件11之间分别用卡槽或者螺栓固定，优选采用卡槽进行固定。该卡槽的结构为设置于一个大盘组件11侧面的滑槽以及设置于另一个大盘组件11侧面与滑槽相匹配的滑块，以此形成的石墨大盘10可以自由组装与拆卸，如果其中一个扇环形的大盘组件11出现破损时，只需更换破损的大盘组件11或者翻转大盘组件11使用，而无需更换整个石墨大盘10，从而增加单个石墨大盘10的使用寿命，降低外延设备总体成本。
本实用新型的石墨小盘30用于放置晶片40，该石墨小盘30包括底座31和设置在底座31上的盘盖32，盘盖32与底座31上相对设置有孔洞，通过往孔洞中插入固定件，使得底座31与盘盖32可拆卸连接，晶片40设置于底座31与盘盖32之间，该盖盘32仅能遮挡住晶片40的圆周边缘，而不会影响晶片40的沉积。其中，底座31的底部中心设置转轴20，该转轴20在气体的驱动下带动石墨小盘30的转动；盘盖32的内侧具有凸起部33，该凸起部33为弧状。通过凸起部33对晶片40的圆周边缘施压，使得晶片40在沉积的过程中，不易翘起，有效改善晶片40曲翘。
实施例2
参看附图5，与实施例1相比，本实施例在实施例1的基础上，于石墨大盘10的下表面增设凹槽12，凹槽12内具有呈螺旋状设置的气流阻挡件15和设置于气流阻挡件15内侧的气道口14。其中，下表面的凹槽12与上表面的凹槽12之间不连通，而位于同一大盘组件11同一表面上的凹槽12之间连通，且其中一个凹槽12的气道口14与气道13连通。整体来看，石墨大盘10的上表面和下表面的布局设置相同，以便于将石墨大盘10或者大盘组件11翻转替换使用，能大幅降低备件消耗成本。
参看附图4，由于在石墨大盘10上表面和下表面都设凹槽12，会存在漏气的问题，因此本实施例还在石墨大盘10的底部的增设密封件50，该密封件50包括圆底板51和复数个设置在圆底板51上的卡塞52，卡塞52相对于气道口14的位置设置，卡塞52插入气道口14内，避免气体泄漏，影响晶片40生长的均匀性。卡塞52是为锥形塞状结构，其与石墨盘的材质可以相同，也可以不同，材质可以为石墨、也可以由碳化硅或者石墨烯，因石墨材质的密封件50与石墨盘的膨胀系数相同，在经过高温降温的过程中，发生热胀冷缩时仍能匹配，即不会存在气体泄漏的情况，本实施例优选材质为石墨。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种石墨盘，包括石墨大盘、设置在所述石墨大盘内的气道，以及用于放置晶片的石墨小盘，所述石墨小盘通过转轴设置于所述石墨大盘上，所述石墨大盘的上表面具有复数个凹槽，所述凹槽内具有气流阻挡件和气道口，其特征在于：所述石墨大盘由复数个大盘组件组成，所述大盘组件上的凹槽之间连通，所述大盘组件的其中一个凹槽的所述气道口与所述气道连通，以实现一条气道为多个凹槽提供气体，气体顺着所述气流阻挡件流动以驱动石墨小盘的转动。
2.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述气流阻挡件呈螺旋状设置，所述气道口设置于气流阻挡件的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述大盘组件上的凹槽设置有三个。
4.根据权利要求3所述的一种石墨盘，其特征在于：所述大盘组件上的凹槽呈三角状设置。
5.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述大盘组件之间通过卡槽或者螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述石墨小盘包括底座和设置在所述底座上的盘盖，所述底座与所述盘盖之间设置晶片，所述盘盖内侧具有凸起部，所述凸起部能对所述晶片的圆周边缘施压。
7.根据权利要求6所述的一种石墨盘，其特征在于：所述凸起部为弧状。
8.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述石墨大盘的下表面具有复数个凹槽，所述凹槽内具有气流阻挡件和气道口，大盘组件上的凹槽之间连通，所述大盘组件的其中一个凹槽的所述气道口与所述气道连通。
9.根据权利要求8所述的一种石墨盘，其特征在于：还包括设置在所述石墨大盘底部的密封件，所述密封件包括圆底板和复数个设置在圆底板上的卡塞，所述卡塞相对于气道口的位置设置，所述卡塞插入气道口内。
10.根据权利要求9所述的一种石墨盘，其特征在于：所述卡塞为石墨卡塞。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113690172A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-11-23 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 用于提高外延片波长均匀性的石墨基板 |
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- 2020-03-24 CN CN202020384177.7U patent/CN211654784U/zh active Active
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| CN113690172A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-11-23 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 用于提高外延片波长均匀性的石墨基板 |
| CN113690172B (zh) * | 2021-06-30 | 2023-10-13 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 用于提高外延片波长均匀性的石墨基板 |
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