[发明专利]制作基片承载盘的方法、基片承载盘及其制作系统

说明书

本发明公开了一种制作基片承载盘的方法、基片承载盘及其制作系统，所述方法包括：提供一基片承载盘，基片承载盘上设有若干个基片槽，每个基片槽具有一基片槽底面，在每一基片槽内放置一基片，基片槽底面到基片的距离相同；将基片承载盘置于一化学沉积装置中外延生长；对完成外延生长的基片的外延材料特性进行测量，并根据基片不同区域的外延材料特性得到基片在外延生长时不同区域的温度分布图；根据基片的温度分布图制作一基片槽底面高度不同的基片承载盘，温度分布图上基片温度较高的区域到其下方对应区域的基片槽底面距离大于温度较低的区域到其下方对应区域的基片槽底面距离。本发明解决了基片在生长期间其外延层的波长不均匀性的问题。

技术领域

本发明涉及半导体处理设备技术领域，特别涉及一种制作基片承载盘的方法、基片承载盘及其制作系统。

背景技术

金属有机化学气相沉积，即MOCVD(Metalorganic Chemical Vapor Deposition)，是制备化合物半导体薄膜的一项关键技术，被广泛地应用在半导体领域和光伏领域。

在MOCVD设备中通入Ⅲ族有机金属反应物与Ⅴ族氢化物，加热使之发生反应，两者的反应产物在被加热的衬底上沉积，可生成需求产品，即Ⅲ、Ⅴ族化合物薄膜。

在MOCVD设备中进行Ⅲ族和Ⅴ族化合物半导体材料的外延生长时，MOCVD设备中的基片承载盘被用来承载基片。根据所承载基片的尺寸及片数不同，基片承载盘上需要加工出特定尺寸、数目和几何形状的基片槽(pocket)，以将基片限制于其中。研究发现，基片上生长的外延材料特性和基片槽的特征有强相关性，尤其是对温度特别敏感的InGaN材料。如图2a所示，为采用荧光光谱仪测量的在蓝宝石基片上生长GaN/InGaN材料得到的绿光LED芯片的波长分布图，可以看到LED芯片在生长期间其外延层的波长存在显著不均匀性的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制作基片承载盘的方法、基片承载盘及其制作系统，以实现解决基片在生长期间其外延层的波长存在不均匀性的问题。

为了解决以上问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种制作基片承载盘的方法，包括：提供一基片承载盘，所述基片承载盘上设有若干个基片槽，每个所述基片槽具有一基片槽底面，在每一基片槽内放置一基片，所述基片槽底面到所述基片的距离相同；

将所述基片承载盘置于一化学沉积装置中进行外延生长；

对完成外延生长的基片的外延材料特性进行测量，并根据基片不同区域的外延材料特性得到基片在外延生长时不同区域的温度分布图；

根据所述基片的温度分布图制作一基片槽底面高度不同的基片承载盘，所述温度分布图上基片温度较高的区域到其下方对应区域的基片槽底面距离大于所述温度分布图上温度较低的区域到其下方对应区域的基片槽底面距离。

可选地，所述对完成外延生长的基片的外延材料特性进行测量，并根据基片不同区域的外延材料特性得到基片在外延生长时不同区域的温度分布图的步骤包括：

获取整个完成外延生长的所述基片上的波长分布数据；

将所述波长分布数据与目标波长分布数据做差，得到所述波长偏差；

根据所述波长偏差的离散度将整个所述基片划分为若干个调整区，

将每一所述调整区所对应的所述波长偏差对应转换成温度偏差，所有所述调整区的所述温度偏差构成所述基片在外延生长时不同区域的温度分布图。

可选地，所述根据所述基片的温度分布图制作一基片槽底面高度不同的基片承载盘的步骤包括：

根据每一所述调整区的所述温度偏差与所述基片槽的深度之间的对应关系，将每一所述调整区所对应的温度偏差转换成相应的所述基片槽的底部区域的深度值；