[发明专利]外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法

说明书

本公开公开了一种外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法，属于外延生长技术领域。外延托盘具有圆形凹槽，在圆形凹槽的底面增加多个延伸至外延托盘的另一端的孔洞。将衬底放置在圆形凹槽内，反应腔压力大于外延托盘的孔洞内的压力，压差作用下，衬底会吸附在孔洞上，减小衬底位置出现偏离的可能。衬底被孔洞的吸附力吸附在圆形凹槽的中部，抵消离心力对衬底的影响，减小衬底的外周壁与圆形凹槽的侧壁直接接触的可能性。衬底主要是端面与圆形凹槽的底面相接触，衬底的端面接收的热量与衬底本身的温度较为均匀，因此在衬底各处生长的外延材料也较为均匀，可以提高得到的外延片的质量与均匀程度来提高发光均匀度。

技术领域

本公开涉及外延生长技术领域，特别涉及一种外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法。

背景技术

外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法是金属有机化合物化学气相沉积(英文：Metal-organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的一部分，外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法为圆柱体，外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法的一端的端面上设置有多个用于放置平边衬底的圆形凹槽，外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法的另一端的端面与MOCVD设备的驱动结构相连。

在制备外延片时，需要将衬底一一对应放在每个圆形凹槽内，衬底被支撑在圆形凹槽的底面上，圆形凹槽底面上的热量经过空气传递至衬底上，以使衬底的温度达到外延生长的要求温度。但在实际生长时，外延托盘以及位于外延托盘的圆形凹槽内的衬底都会高速转动，部分与外延托盘的转动中心距离较远的衬底会有较大的离心力，导致衬底的部分边缘与圆形凹槽的侧壁相接触。与圆形凹槽相接触的衬底的部分边缘上生长的外延材料的温度会比衬底其他区域生长的外延材料的温度高，使得衬底上最终得到的外延材料的均匀度较差。

发明内容

本公开实施例提供了一种外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法，能够提高在衬底上生长的外延材料的均匀度以提高最终得到的半导体器件的发光均匀度。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种外延托盘及外延托盘应用的发光二极管外延片制备方法，所述外延托盘为圆柱体，所述外延托盘的一端的端面具有多个圆形凹槽，每个所述圆形凹槽的底面具有至少一个与所述圆形凹槽同圆心的孔洞圈，每个所述孔洞圈均包括多个沿所述圆形凹槽的周向均匀分布的孔洞，每个所述孔洞的两端分别位于所述圆形凹槽的底面与所述外延托盘的另一端。

可选地，所述孔洞为柱状孔且每个所述孔洞的轴线均平行于所述外延托盘的轴线。

可选地，所述孔洞的直径为2～4cm。

可选地，相邻的两个所述孔洞之间的距离为2cm～4cm。

可选地，直径最大的所述孔洞圈分布在所述底面所具有的圆形区域内，所述圆形区域的圆心与所述底面的圆心重合，且所述圆形区域的直径与所述底面的直径之差的绝对值为1～2cm。

可选地，所述圆形区域的粗糙度大于所述底面除所述圆形区域的其他区域。

可选地，所述圆形区域的表面粗糙度为2～6μm。

可选地，在由所述外延托盘的轴线指向所述圆形区域的圆心的方向上，所述圆形区域内的粗糙度减小。

本公开实施例提供了一种发光二极管外延片制备方法，所述发光二极管外延片制备方法包括：

提供一外延托盘，所述外延托盘的一端的端面具有多个圆形凹槽，每个所述圆形凹槽的底面具有多个延伸至所述外延托盘的另一端的孔洞，所述多个孔洞沿所述圆形凹槽的周向均匀分布；

在每个所述圆形凹槽内放置衬底；

在所述衬底上依次生长n型层、发光层与p型层。