[发明专利]用于提高外延片波长一致性的石墨基板

说明书

本公开提供了一种用于提高外延片波长一致性的石墨基板，属于半导体技术领域。所述石墨基板为多棱柱结构，所述石墨基板的外周壁具有多个棱柱面，且任意相邻的两个所述棱柱面的连接处均具有一个V型槽，所述V型槽沿所述石墨基板的径向向内凹陷，且所述V型槽长度等于所述石墨基板的轴向长度。在本公开提供的石墨基板上生长外延片，可以使得外延片各个区域的发光波长一致，从而可以提高外延片的片内均匀性，保证边缘良率。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，特别涉及一种用于提高外延片波长一致性的石墨基板。

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。

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：

石墨基板在外延片形成过程中高速旋转，高转速下的石墨基板表面存在气体流动，从而会影响外延片生长过程中反应腔内通入的Mo源的气体分布。且距离石墨基板的中心越远，MO源的分布会出现不均匀。尤其是石墨基板的边缘位置所受离心力最大，线速度最大，会加剧MO源气流的流速，导致石墨基板的边缘波长的异常偏短或偏长的现象。

发明内容

本公开实施例提供了一种用于提高外延片波长一致性的石墨基板，可以提高在石墨基板各凹槽内生长的外延片的波长一致性。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种用于提高外延片波长一致性的石墨基板，所述石墨基板为多棱柱结构，所述石墨基板的外周壁具有多个棱柱面，且任意相邻的两个所述棱柱面的连接处均具有一个V型槽，所述V型槽沿所述石墨基板的径向向内凹陷，且所述V型槽长度等于所述石墨基板的轴向长度。

可选地，所述石墨基板的上表面具有用于容纳衬底的多圈凹槽，所述多圈凹槽呈环形排列在所述石墨基板的上表面上，所述多圈凹槽中最靠近所述石墨基板边缘的一圈凹槽为第一圈凹槽，所述第一圈凹槽包括沿所述石墨基板的周向间隔布置的多个第一凹槽；

所述多个棱柱面与所述多个第一凹槽一一对应，每个所述第一凹槽均位于对应的所述棱柱面两侧的两个所述V型槽之间。

可选地，每个所述棱柱面至对应的所述第一凹槽之间的最小距离为L1， 10mm≤L1≤50mm。

可选地，每个所述V型槽的侧壁至对应的所述第一凹槽之间的最小距离为 L2，L2＝L1。

可选地，所述第一圈凹槽包括8～12个所述第一凹槽。

可选地，所述石墨基板的上表面具有n圈凹槽，2≤n≤6。

可选地，每个所述棱柱面的宽度均为10～30cm。

可选地，每个所述V型槽的侧壁的宽度均为2～10cm。

可选地，所述石墨基板为以石墨作为基材，且表面镀有碳化硅涂层的结构。

可选地，所述石墨基板的厚度为10mm～20mm。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：