CN217298089U - 用于mocvd半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，包括两个相对设置的侧板以及多条支撑装置；其中，所述多条支撑装置均设置在所述两个侧板之间，且所述多条支撑装置的两端分别与所述两个侧板连接；所述多条支撑装置围成一个用于存放石墨盘且开口向上的存放空间，所述多条支撑装置上均设有多个限位槽，且多条支撑装置上的限位槽一一对应设置。本实用新型实现对多个石墨盘的承载，并且结构简单轻便，有利于提高石墨盘的清洗效率和清洗质量。

Description

用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置

技术领域

本实用新型涉及一种硅片生产外延生长设备，具体涉及一种用于MOVCD 半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置。

背景技术

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。MOCVD是以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源材料，以热分解反应方式在衬底上进行气相外延，生长各种111-V族、11-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。

在MOCVD系统中，石墨盘是作为衬底的承载平台，在上述反应过程中会有多余的化学反应残留物沉积在石墨盘表面上，若不对石墨盘进行残留物清除，必然会在新的一批次外延片生长过程中影响对应的温度控制、表面颗粒等，并最终影响外延片生长的成品率，因此，对石墨盘的清洗这一工艺尤其重要。

在清洗石墨盘时，一般需要将多个石墨盘放进半导体外延生长用高温真空炉内，利用高温腐蚀气体与石墨盘上的残留物进行反应，从而实现对石墨盘上的残留物的清洗清除效果。现有技术中，能够承载多个石墨盘的承载工具诸多，但进行石墨盘的清洗效率皆不高，因此有必要提出一种新型承载装置。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，该承载装置实现对多个石墨盘的承载，结构简单轻便，有利于提高石墨盘的清洗效率和清洗质量。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，包括两个相对设置的侧板以及多条支撑装置；其中，所述多条支撑装置均设置在所述两个侧板之间，且所述多条支撑装置的两端分别与所述两个侧板连接；所述多条支撑装置围成一个用于存放石墨盘且开口向上的存放空间，所述多条支撑装置上均设有多个限位槽，且多条支撑装置上的限位槽一一对应设置。本实施中，所述侧板的厚度约为10mm。

上述用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置的工作原理是：

将多个待清洗的石墨盘存放在由多条支撑装置围成的存放空间中，并通过限位槽对每个石墨盘进行限位固定，从而让每个石墨盘分离排列设置，随后将装载有多个石墨盘的承载装置放进半导体外延生长用内，让石墨盘上的残留物与半导体外延生长用中的气体充分反应，实现清洗效果。

本实用新型的一个优选方案，所述侧板和支撑装置均由高强度碳碳材质制成。

本实用新型的一个优选方案，所述多条支撑装置包括侧部支撑装置和底部支撑装置，所述侧部支撑装置设有至少两条且分别设置在底部支撑装置的上方两侧，所述底部支撑装置至少设有一条。

本实用新型的一个优选方案，所述支撑装置上的多个限位槽沿支撑装置的长度方向排列设置，且多个限位槽等间距排列设置。

本实用新型的一个优选方案，所述限位槽的宽度比石墨盘的厚度大。

本实用新型的一个优选方案，所述支撑装置的两端均设有卡位块，所述卡位块呈多边形设置；所述侧板上设有与所述卡位块对应设置的卡位槽。

优选地，所述卡位块上设有向外延伸设置的锁紧柱，所述锁紧柱穿过所述卡位槽后延伸至侧板的外侧；所述锁紧柱与侧板之间通过螺母锁紧连接。

本实用新型的一个优选方案，还包括拼接连接组件，该拼接连接组件包括拼接板以及拼接定位块；所述拼接板的上下两端均设有定位槽，该定位槽与所述拼接定位块对应设置；所述侧板的上下两端均设有所述拼接定位块。

优选地，所述定位块为设置在侧板上端和下端的凸台，且该凸台的中部设有凹槽；所述拼接板的定位槽的中部设有隔断块，所述隔断块与所述凹槽对应设置。

本实用新型的一个优选方案，所述侧板上设有镂空孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型实现对多个石墨盘的承载，以便进行批量石墨盘的清洗加工，有利于提高石墨盘的清洗效率。

2、本实用新型的承载装置，结构简单，便于拆装，且能对石墨盘的位置进行固定，有利于提高石墨盘在半导体外延生长用高温真空炉中与腐蚀气体的充分反应，从而提高清洗质量。

附图说明

图1-图2为本实用新型的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置的其中一种具体实施方式的整体结构示意图(双层)，其中，图1为主视图，图2为立体图。

图3为只有一层承载装置时的立体图。

图4为支撑装置的立体图。

图5为侧板的主视图。

图6为拼接板的立体图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

参见图1-图5，本实施例的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，包括两个相对设置的侧板1以及多条支撑装置；其中，所述多条支撑装置均设置在所述两个侧板1之间，且所述多条支撑装置的两端分别与所述两个侧板1连接；所述多条支撑装置围成一个用于存放石墨盘且开口向上的存放空间，所述多条支撑装置上均设有多个限位槽3，且多条支撑装置上的限位槽3一一对应设置。本实施中，所述侧板1的厚度约为10mm。

本实施例中，所述侧板1和支撑装置均由高强度碳碳材质制成。采用高强度碳碳材质制成本实施例的承载装置，有利于减轻重量，并且缩小体积，从而有利于将承载装置上的存放空间设置得更大，从而能够存放更多数量的石墨盘，提高清洗效率。尤其相较于采用石墨材质，由石墨材质制成的承载装置，具有体积大、重量大等缺点，不利于工作人员搬运转移等操作，并具有一定的倾斜倒塌危险。

参见图1-图3，所述多条支撑装置包括侧部支撑装置6和底部支撑装置2，所述侧部支撑装置6设有至少两条且分别设置在底部支撑装置2的上方两侧，所述底部支撑装置2至少设有一条。本实施例中，所述侧部支撑装置6和底部支撑装置2均设有两条，两条侧部支撑装置6用于对石墨盘的侧面进行限位和固定，两条底部支撑装置2呈相同角度和高度相对设置，用于对石墨盘的较下方的位置进行限位和固定，从而让石墨盘稳定地存放在存放空间中。当然，也可设置更多数量的侧部支撑装置6，或者只设置一条底部支撑装置2，也可实现对石墨盘的限位固定。

参见图1-图4，所述支撑装置上的多个限位槽3沿支撑装置的长度方向排列设置，且多个限位槽3等间距排列设置。这样，使得支撑在底部支撑装置2和侧部支撑装置6上的多个石墨盘能够等间距排列，让每个石墨盘在半导体外延生长用内均能与气体充分接触，提高清洗效果。

参见图1-图3，所述限位槽3的宽度比石墨盘的厚度大。具体地，本实施中的限位槽3的宽度比石墨盘的厚度略大，从而方便石墨盘的取放，并且在石墨盘插放在支撑装置的限位槽3上后，石墨盘会呈倾斜的姿态进入半导体外延生长用高温真空炉，进而能够有利于石墨盘上残留的金属化合物与气体进行有效的反应，达到清除效果。

参见图4-图5，所述支撑装置的两端均设有卡位块8，所述卡位块8呈多边形设置；所述侧板1上设有与所述卡位块8对应设置的卡位槽10。这样，通过卡位块8和卡位槽10的匹配，实现支撑装置的可拆卸连接，并且卡位块8和卡位槽10均呈多边形设置，有效防止支撑装置转动，提高稳定性。

参见图1-图4，所述卡位块8上设有向外延伸设置的锁紧柱9，所述锁紧柱 9穿过所述卡位槽10后延伸至侧板1的外侧；所述锁紧柱9与侧板1之间通过螺母4锁紧连接。通过锁紧柱9和螺母4的设置，与卡位块8形成配合，进一步将支撑装置的两端锁紧在侧板1上，有利于提高支撑装置的稳定性。

参见图1-图3，所述侧板1上设有镂空孔7。本实施例中，所述拼接板5上也设有镂空孔7。这样有利于进一步减轻承载装置的重量，以便搬运，并减轻半导体外延生长用高温真空炉的负载。

参见图1-图5，本实施例的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置的工作原理是：

将多个待清洗的石墨盘存放在由多条支撑装置围成的存放空间中，并通过限位槽3对每个石墨盘进行限位固定，从而让每个石墨盘分离排列设置，随后将装载有多个石墨盘的承载装置放进半导体外延生长用高温真空炉内，让石墨盘上的残留物与半导体外延生长用高温真空炉中的气体充分反应，实现清洗效果。

参见图1-图3、图5-图6，本实施例中，还包括拼接连接组件，该拼接连接组件包括拼接板5以及拼接定位块11；所述拼接板5的上下两端均设有定位槽 13，该定位槽13与所述拼接定位块11对应设置；所述侧板1的上下两端均设有所述拼接定位块11。通过拼接连接组件的设置，使得能够根据实际情况，通过拼接连接组件在原本的承载装置的基础上向上拼接，从而形成多层式的承载装置，有效地提高石墨盘的清洗效率，并且节约成本。具体地，在第一层的承载装置的两个侧板1上对应安装上两个拼接板5，让拼接板5上的定位槽13和所述拼接定位块11对应设置，从而实现第一层承载装置的侧边与拼接板5的连接和固定；随后，将另一个承载装置的两个侧板1下端的拼接定位块11对应安装在上述两个拼接板5上端的定位槽13中，从而完成第二层承载装置的安装。一般情况下，根据半导体外延生长用高温真空炉的空间，可安装两层或三层承载装置，从而形成多层式的承载装置，进而能够快速高效地对更多数量的石墨盘进行清洗。

参见图5-图6，所述拼接定位块11为设置在侧板1上端和下端的凸台，且该凸台的中部设有凹槽12；所述拼接板5的定位槽13的中部设有隔断块14，所述隔断块14与所述凹槽12对应设置。设置这样的拼接定位块11和定位槽13，结构简单，且有利于提高侧板1与拼接板5之间的稳定性，从而确保两层承载装置的稳定性。

现有技术中，所制作的承载装置均采用石墨材质，其石墨材质特性而导致整体承载装置空间体积占比大，石墨盘的效率不高，因此本实施例提出采用碳碳材质来制作承载装置，并且加设一种拼接连接组件进行双层连接，拆分利用半导体外延生长用高温真空炉内有效空间，提高效率。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，包括两个相对设置的侧板以及多条支撑装置；其中，所述多条支撑装置均设置在所述两个侧板之间，且所述多条支撑装置的两端分别与所述两个侧板连接；所述多条支撑装置围成一个用于存放石墨盘且开口向上的存放空间，所述多条支撑装置上均设有多个限位槽，且多条支撑装置上的限位槽一一对应设置。

2.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述侧板和支撑装置均由高强度碳碳材质制成。

3.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述多条支撑装置包括侧部支撑装置和底部支撑装置，所述侧部支撑装置设有至少两条且分别设置在底部支撑装置的上方两侧，所述底部支撑装置至少设有一条。

4.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述支撑装置上的多个限位槽沿支撑装置的长度方向排列设置，且多个限位槽等间距排列设置。

5.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述限位槽的宽度比石墨盘的厚度大。

6.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述支撑装置的两端均设有卡位块，所述卡位块呈多边形设置；所述侧板上设有与所述卡位块对应设置的卡位槽。

7.根据权利要求6所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述卡位块上设有向外延伸设置的锁紧柱，所述锁紧柱穿过所述卡位槽后延伸至侧板的外侧；所述锁紧柱与侧板之间通过螺母锁紧连接。

8.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，还包括拼接连接组件，该拼接连接组件包括拼接板以及拼接定位块；所述拼接板的上下两端均设有定位槽，该定位槽与所述拼接定位块对应设置；所述侧板的上下两端均设有所述拼接定位块。

9.根据权利要求8所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述定位块为设置在侧板上端和下端的凸台，且该凸台的中部设有凹槽；所述拼接板的定位槽的中部设有隔断块，所述隔断块与所述凹槽对应设置。

10.根据权利要求1所述的用于MOCVD半导体外延生长用石墨盘清洗的承载装置，其特征在于，所述侧板上设有镂空孔。

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