一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座的制作方法

本实用新型涉及外延设备，特别是涉及一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座。

背景技术：

外延晶片，例如碳化硅外延晶片通常是采用CVD(化学气相沉积)的方法来生长。随着半导体技术的进步，产业应用对外延晶片的参数指标要求越来越高，并且外延晶片逐渐在向厚膜大尺寸方向迈进，这对于外延片厚度及浓度的均匀性提出了更高的要求。为了得到较好的片内及片间均匀性，商业化的外延炉通常采用小盘自旋转的方式进行外延生长。而且，为了在较短时间内得到更高的外延厚度，部分外延炉通过增加小盘旋转速度，使得衬底在高速旋转下进行外延生长，能够得到很快的生长速率。这些应用都对小盘基座提出了更高的要求。

目前国际上的商业外延炉，如德国Aixtron公司的2400或2800系列碳化硅外延炉，碳化硅衬底放在一个尺寸稍大的小盘上，小盘采用行星式排布，围绕大盘中心公转的同时进行自旋转，能够得到较好的均匀性分布。然而，在生长过程中，小盘在设备控制器的控制下高速旋转时，不能很好的带动衬底同步动作，会引起衬底相对于小盘旋转而产生一些不可控的变量，不利于参数的调控，影响到产品的质量。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座，其克服了现有技术所存在的不足之处。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座，所述小盘基座中部设有用于放置圆缺形晶片衬底的可旋转圆盘，所述圆盘表面于靠近边缘处设有至少一限位块，所述限位块距离圆盘中心最近的近心侧面与圆盘的交线为直线段以配合于所述圆缺形晶片衬底的直线边外侧。

可选的，包括复数个所述限位块，该些限位块的近心侧面与圆盘的交线位于所述圆盘表面的一弦线上。

可选的，包括两个所述限位块，所述两限位块于所述弦线的中线两侧对称分布。

可选的，所述两限位块为直角三角形柱状结构且短直角边相对，长直角边所在侧面为所述近心侧面。

可选的，所述限位块与所述圆盘由石墨一体成型。

可选的，还包括盖环，所述圆盘周缘下沉形成台阶，所述盖环设于所述台阶上并高出所述圆盘表面。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

通过圆盘上限位块与圆缺形衬底直角边的配合，在进行碳化硅生长时，圆盘高速旋转，限位块限制了衬底相对于圆盘的转动，即衬底与圆盘保持同步转动，避免了不可控的相对运动所导致的沉积不均匀等问题，给碳化硅外延生产带来极大的产品性能改善，尤其适用于大尺寸碳化硅晶片的生长，例如3英寸、4英寸和6英寸等。

附图说明

图1是圆盘的立体结构示意图；

图2是圆盘的平面结构示意图；

图3是衬底与小盘基座配合的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。本发明的各附图仅为示意以更容易了解本发明，其相对大小比例可依照设计需求进行调整。

请参见图1、图2所示，一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座，小盘基座中部设有可旋转圆盘1，所述圆盘1表面于靠近边缘处设有至少一限位块11，所述限位块11距离圆盘中心最近的近心侧面与圆盘表面的交线为直线段a。具体，可包括复数个限位块11，该些限位块11的近心侧面与圆盘的交线位于同一直线上。

本实施例中，设置两个限位块11，这两个限位块11是直角三角形柱状结构且短直角边间隔的相对设置，长直角边所在侧面为所述近心侧面，两直线段a(长直角边)位于同一直线上，即位于圆盘1的一弦线上，且于该弦线的中线两侧对称分布。该圆盘1及限位块11由石墨一体成型，用于生长碳化硅晶片。

参考图3，小盘基座还包括盖环2，圆盘1周缘下沉形成台阶12，所述盖环2设于所述台阶12上并高出所述圆盘1表面。使用时，将圆缺形碳化硅衬底3放置于圆盘1之内且使限位块11的直线段a配合于圆缺的直线边外侧，即衬底3位于盖环2和限位块11形成的空间之内。在进行碳化硅生长时，圆盘1高速旋转，限位块11限制了衬底3相对于圆盘1的转动，即衬底3与圆盘1进行同步转动，避免了不可控的相对运动所导致的沉积不均匀等问题，给碳化硅外延生产带来极大的产品性能改善，尤其适用于大尺寸碳化硅晶片的生长，例如3英寸、4英寸和6英寸等。

此外，通过上述限位块结构及分布的设计，一方面提高了受力的均匀性，避免对衬底的损坏；另一方面减少了限位块的磨损及变形，节约了限位块的用料且提高使用寿命。

上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种具有限位圆盘的外延炉小盘基座，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。