本实用新型属于半导体设备领域，尤其涉及一种石墨盘，以减小衬底的翘起角度，改善片源波长的均匀性。
背景技术：
发光二极管（英文为lightemittingdiode，简称led）是一种固态半导体二极管发光器件，被广泛用于指示灯、显示屏等照明领域。现阶段制取led晶圆片的方法主要是通过金属有机化合物化学气相沉淀（英文为metal-organicchemicalvapordeposition，简称mocvd）实现，可以简述其流程如下：将外延晶圆衬底（如蓝宝石衬底/si衬底）放入石墨承载盘（wafercarrier）的凹槽上，将其石墨承载盘一起传入mocvd反应室内，通过将反应室温度加热到设定好的温度，并配合通入有机金属化合物和五族气体，使它们在晶圆衬底上断开化学键并重新聚合形成led外延层。
随着led的发展，尤其是近几年mircoled，miniled概念的提出，波长均匀性正变得越来越重要，也因为这个原因，使用低转速生长的aixtron机台由于均匀性的优势也成为市场中普遍看好的机型，但由于机台的稼动率较低，因此会造成成本的劣势，而在这个方面，美国veeco公司及国产中微等厂家具备明显的优势。但veeco机台和中微机台会存在明显的迎风面问题，影响波长均匀性。主要是由于这两种机型均使用高转速（200~1200rpm），当高速旋转时，由于离心力的作用,衬底靠近石墨盘中心的区域会翘起,从而导致该区域温度较低,导致波长偏长,从而导致std偏差，同时由于衬底翘起，会导致翘起部分受气流影响，产生严重的迎风面波长异常现象。
因此，研究并设计出一种石墨盘是非常有必要的。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种石墨盘，以解决上述背景技术中片源在机台内高速旋转，受离心力的作用导致的翘曲，影响片源均匀性的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨盘，用于放置衬底，包括石墨盘本体和转轴，石墨盘本体包括若干用于放置衬底的凹槽，所述凹槽底部连通有中空腔室，相邻的两个中空腔室通过设置气道连通；转轴设置于石墨盘本体中心的下方，转轴外包裹管道，管道与气道连通；还包括抽气装置，所述抽气装置与管道连通，用于将中空腔室、气道和管道中的空气抽出，使得衬底吸附于凹槽的底部。
优选的，所述石墨盘本体包括上载盘和下载盘，上载盘的顶部设置凹槽，上载盘的底部设置上腔槽；下载盘的顶部设置下腔槽和气道，气道使得相邻的两个下腔槽连通。
优选的，所述上载盘设置在下载盘上，使得上腔槽和下腔槽匹配形成中空腔室。
优选的，所述上载盘和下载盘通过凹孔与固定柱的配合实现可分离式连接。
优选的，所述下载盘底部中心设置槽孔，槽孔处设置转轴。
优选的，所述管道与下载盘之间通过固定卡位固定。
优选的，所述管道包括连通的连接管道和抽气管道，连接管道与气道连通，抽气管道连接至抽气装置。
优选的，所述抽气管道和连接管道为钨管道或者铼管道。
优选的，所述气道和中空腔室内壁设置一层陶瓷层。
本实用新型主要针对的是衬底在高速旋转时，因离心力而导致衬底中心区域的翘曲，中心区域的温度较低，影响片源的波长的问题。在石墨盘内部设置气道，通过外接抽气装置对衬底下方的空气进行抽吸，使得衬底在气压差的作用下被吸附住，从而有效解决衬底生长时受离心力影响导致翘起的问题，不会干扰到石墨盘面的气流模型，减小迎风面波长异常现象的发生，得到较好均匀性的片源，提高良率。
附图说明
图1为本实用新型之石墨盘整体的结构示意图。
图2为本实用新型之石墨盘本体剖视图。
图3为本实用新型之石墨盘本体截面图。
图4为本实用新型之石墨盘本体截面的分解图。
图5为本实用新型之下载盘的俯视图。
附图标注：10、石墨盘本体、11、上载盘；12、下载盘；13、凹槽；14、槽孔；15、凹孔；16、固定柱；20、衬底；30、中空腔室；31、上腔槽；32、下腔槽；40、气道；50、转轴；60、管道；61、抽气管道；62、连接管道；70、抽气装置；80、固定卡位。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本发明的关键点是在衬底20的上、下方形成上下气压差，利用自上而下的气压力差，使衬底20被吸附，从而达到固定衬底20的效果，从而有效解决衬底20生长时受离心力影响导致翘起的问题。
参看附图1，本实用新型提供了的一种石墨盘，包括石墨盘本体10和用于抽吸空气的抽气装置70，石墨盘本体10中心的下方设置有转轴50，通过转轴50的转动带动石墨盘的转动。转轴50处还增加固定卡位80，该固定卡位80设置确保石墨盘和转轴50的连接点不会变化，从而保证抽吸气路的稳定性。转轴50外包裹管道60，该管道60与抽气装置70相通，通过抽气装置70将管道60中的空气抽出。
其中，管道60包括连接管道62和抽气管道61，连接管道62的一端与抽气管道61连通，另一端与石墨盘本体10的气道40连通，提高抽气装置70的抽气效果。
参看附图2~4，本实用新型的石墨盘采用的是分离式组合盘，该分离式组合盘是由上载盘11和下载盘12构成，上载盘11和下载盘12通过凹孔15与固定柱16的配合实现可分离式连接。
其中，上载盘11的顶部设置凹槽13，凹槽13内放置衬底20，上载盘11的底部设置上腔槽31，上腔槽31与其对应的凹槽13相连通。衬底20能完全遮挡住凹槽13与上腔槽31相通的地方，从而避免了衬底20下方的空气与上方空气流通，影响抽气以及吸附衬底20的效果。
下载盘12的顶部设置下腔槽32和气道40，气道40使得相邻的两个下腔槽32连通，参看图5。下腔槽32相对于上腔槽31的位置设置，下腔槽32能和上腔槽31完全匹配形成中空腔室30。通过外接抽气装置70将中空腔室30、气道40和管道60中的空气抽出，使得衬底20吸附于凹槽13的底部，达到固定衬底20的效果。
关于本实用新型的石墨盘部件的选材，由于石墨盘本身需要处于高温环境下，因此对其部件的选材首要满足耐高温的条件，例如铼，钨。抽气管道61和连接管道62的材质可采用钨或者铼或者其他耐高温材料。同时，需要避免温度对波长均匀性的影响，因此在气道40和中空腔室30内壁设置一层陶瓷层（图示未画出）或者其他耐高温的保温材料，用于维持温度的均匀和稳定。
工作原理：在外延生长过程中，衬底20放置于上载盘11的凹槽内，启动抽气装置70，衬底20的下方以及中空腔室30中的空气顺着气道40、连接管道62和抽气管道61被抽气装置70抽取。衬底20的上下形成气压差，从而将衬底20吸附住，实现对衬底20的固定，衬底20随着石墨盘的转动而转动，在加热的同时，配合通入有机金属化合物和五族气体，使有机金属化合物和五族气体在衬底20上断开化学键并重新聚合形成led外延层。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种石墨盘，用于放置衬底，包括石墨盘本体和转轴，石墨盘本体包括若干用于放置衬底的凹槽，其特征在于：所述凹槽底部连通有中空腔室，相邻的两个中空腔室通过设置气道连通；转轴设置于石墨盘本体中心的下方，转轴外包裹管道，管道与气道连通；还包括抽气装置，所述抽气装置与管道连通，用于将中空腔室、气道和管道中的空气抽出，使得衬底吸附于凹槽的底部。
2.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述石墨盘本体包括上载盘和下载盘，上载盘的顶部设置凹槽，上载盘的底部设置上腔槽；下载盘的顶部设置下腔槽和气道，气道使得相邻的两个下腔槽连通。
3.根据权利要求2所述的一种石墨盘，其特征在于：所述上载盘设置在下载盘上，使得上腔槽和下腔槽匹配形成中空腔室。
4.根据权利要求2所述的一种石墨盘，其特征在于：所述上载盘和下载盘通过凹孔与固定柱的配合实现可分离式连接。
5.根据权利要求2所述的一种石墨盘，其特征在于：所述下载盘底部中心设置槽孔，槽孔处设置转轴。
6.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述管道与下载盘之间通过固定卡位固定。
7.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述管道包括连通的连接管道和抽气管道，连接管道与气道连通，抽气管道连接至抽气装置。
8.根据权利要求7所述的一种石墨盘，其特征在于：所述抽气管道和连接管道为钨管道或者铼管道。
9.根据权利要求1所述的一种石墨盘，其特征在于：所述气道和中空腔室内壁设置一层陶瓷层。
技术总结