一種外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置的製作方法

2023-05-14 15:14:41

專利名稱：一種外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於生產化合物半導體光電器件的MOCVD(金屬有機化學氣相沉 澱)系統中通過機械手取放的外延片託盤以及與其配合從中心處支撐並且帶動託盤旋轉 的聯接裝置。
背景技術：
金屬有機化學氣相沉澱系統(以下簡稱MOCVD系統)是一種用於外延生長半導體 薄膜，以形成如LED(發光二極體)等半導體器件的設備。在大規模生產時，通常使用批處理方式來提高系統產量，即將一批多片外延片 40 (或稱外延晶片、襯底晶片等)一起放入MOCVD系統的反應腔中，完成外延生長後，再更換 新的一批外延片40，開始下一輪的反應處理。若干外延片40被放置在同一個襯底託盤10 上(圖1)，自動化生產需要在反應腔中以機械手裝卸該託盤10，來實現上述一批外延片40 同時外延生長、同時取放的批處理過程。在外延片託盤下方一般設置有加熱器，通過其中圍繞託盤圓心排列的加熱元件， 對託盤進行加熱。由於設計上的限制和製造上的差異，加熱器上各點的溫度不可能完全一 樣，因此在加熱過程中通過旋轉託盤可以使託盤徑向上的溫度趨於均勻一致。此外，託盤的 旋轉還是多個外延片的表面取得均勻的氣體濃度和均勻的氣體速度等邊界條件的一個關 鍵控制手段，因此其轉速需要在一個很大範圍內可以調節，並使託盤在需要的轉速範圍內 可以平穩運行。目前有兩種典型的支撐託盤並且帶動託盤旋轉的方式。如圖2所示，是一種從邊 緣支撐並帶動託盤旋轉的MOCVD系統。該MOCVD系統的反應腔中，設置有支撐筒51，從下方 與放置若干外延片40的託盤10的邊緣位置接觸，來支撐該託盤10，保證託盤10的中心落 在支撐面內，因此託盤10在靜態時很穩定。所述加熱器30的加熱元件在託盤下方，特別是 在其中心位置可以連續設置，保證託盤10中心的溫度環境與其他位置一致。然而，該種託盤10的旋轉，是由支撐筒51的底盤511下方、中間位置的驅動軸20 帶動，傳遞轉動使用的部件多，調節託盤10水平度和動平衡都很困難，而且部件多轉動慣 量大，該種從邊緣支撐並帶動託盤10旋轉的裝置一般適用於低速轉動的情況。如圖3或圖4所示，是從中心支撐並且帶動託盤10旋轉的MOCVD系統。其中，託盤 10底部中間位置設置有凹入的沉孔101，其底面與託盤10的上表面平行。與該圓柱形(圖 3)或圓錐形(圖4)等形狀的沉孔101相匹配，對應將驅動軸20頂端圓柱形或圓錐形的部 分201，垂直插入該託盤10的沉孔101中。通過驅動軸20的表面與託盤10沉孔101的表 面接觸，成為託盤10的支撐面，並在摩擦力作用下，由驅動軸20帶動託盤10 —起旋轉。由於結構簡單、部件少，該種MOCVD系統的動平衡易於調節，由機械手對託盤10進 行取出和放入的操作也很容易。而且由於使用的部件少，轉動慣量也相對小，適合在中高速 轉動的情況下使用；並且通過摩擦力即可驅動託盤10的轉速跟隨驅動軸20的轉速，方便了 速度的控制。
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當採用石墨作為託盤10材料時，為了增強接觸面上的摩擦力和抗摩擦強度，需要 有特殊的表面加工處理，由於該接觸面落在沉孔101裡，增加了表面加工處理的難度。在託盤10上加工沉孔101會使得託盤10相應部位的厚度減薄，機械強度降低，為 保證沉孔101部位的機械強度，往往要使託盤10的整體厚度增加，因而造成託盤10的重量 增加，導致熱容量增加，延長了加熱或冷卻需要的時間。

發明內容
本發明的目的是提供一種外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，通過機 械手在反應腔裡取放、更換託盤，使託盤能與底部中心位置的驅動軸耦合，由驅動軸帶動在 各種需要的轉速下平穩轉動，對放在託盤上的若干外延片或襯底基片進行處理。為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供一種外延片託盤及與其配合的支撐 和旋轉聯接裝置，包含放置在MOCVD系統的反應腔中可機械裝卸的託盤，以及從下方與所 述託盤的底面中心外凸轉軸耦合連接的垂直驅動軸；所述反應腔中引入有若干反應氣體， 對所述託盤上放置的若干外延片進行外延反應或薄膜沉積。所述若干外延片對應放置在託盤上表面開設的若干淺凹盤內。所述託盤的底部中間設置有向下凸出的託盤轉軸，其對應插入所述驅動軸頂部開 設的沉孔中，通過託盤轉軸與沉孔上對應設置的接觸面的摩擦傳動或軸向接觸傳動，使所 述驅動軸旋轉時，支撐並帶動與其耦合連接的所述託盤旋轉。所述用於MOCVD系統的外延片託盤及其旋轉裝置，還包含與所述驅動軸連接的旋 轉密封裝置、旋轉驅動裝置，以及設置在所述託盤下方的加熱器；所述驅動軸向下穿過所述加熱器，並通過所述旋轉密封裝置從反應腔的底部引 出，與旋轉驅動裝置連接；由所述旋轉驅動裝置帶動所述驅動軸旋轉，並使所述託盤與驅動軸一起旋轉，使 加熱器能對所述託盤均勻加熱，並在外延片上獲得均勻反應氣體。在一種實施例中，所述託盤轉軸是向下凸出的階梯形，包含一設置在託盤底部的 第一凸臺，以及設置在第一凸臺下、直徑較小的第二凸臺；所述第一凸臺底端的環形端面與所述託盤的上表面、底面均平行；所述沉孔的環形頂面與所述驅動軸的軸心垂直；所述託盤轉軸的第二凸臺對應插入所述沉孔時，使所述第一凸臺底端的環形端面 與所述沉孔的環形頂面相接觸，支撐託盤，並通過摩擦傳動，使所述驅動軸帶動託盤一起旋轉。所述第二凸臺的高度al小於所述沉孔的深度bl，使第二凸臺完全插入所述沉孔 時，並在所述第二凸臺的底面與沉孔的底面之間留有空隙，使所述第一凸臺的環形端面與 所述沉孔的環形頂面能可靠接觸。所述第一凸臺是圓柱形；所述第二凸臺是直徑小於第一凸臺的圓柱形或圓錐形。在另一種實施例中，所述向下凸出的託盤轉軸，對應插入所述沉孔時，使所述託盤 轉軸底端的臺階端面與所述沉孔的底面相接觸，支撐託盤，並通過摩擦傳動，使所述驅動軸 帶動託盤一起旋轉；所述臺階端面與所述託盤的上表面、底面均平行。
所述沉孔的底面與所述驅動軸的軸心垂直；所述託盤轉軸的高度a2大於所述沉孔的深度b2，使託盤轉軸的一部分插入該沉 孔中，並在所述驅動軸的頂面與託盤的底面之間留有空隙，使所述臺階端面與沉孔的底面 能可靠接觸。所述託盤轉軸是圓柱形或圓錐形。還有一種實施例中，所述向下凸出的託盤轉軸對應插入與其形狀相匹配的沉孔 中，通過託盤轉軸的臺階側面與驅動軸沉孔的側面相接觸，作為託盤轉軸與驅動軸之間摩 擦傳動的接觸面，使驅動軸能帶動託盤一起旋轉。所述託盤轉軸是圓柱形或圓錐形，所述驅動軸是圓柱形或圓錐形。在另一種實施例中，在所述託盤轉軸上和對應的沉孔上分別設置若干軸向定位裝 置，通過該定位裝置在旋轉方向上的至少一對接觸面耦合，當驅動軸旋轉時帶動託盤旋轉。所述軸向定位裝置分別是設置在託盤轉軸側面的若干定位鍵，以及在驅動軸沉孔 的側面，對應開設的若干定位槽；所述託盤轉軸插入沉孔時，所述定位鍵與定位槽的位置，由設置在所述旋轉驅動 裝置上的轉角位置傳感器對準，轉動時至少一個定位鍵的側端面與定位槽的側端面相接 觸，使託盤與驅動軸同步旋轉。與現有技術相比，本發明的優點在於，提出了一種可機械裝卸的外延片託盤，通過 在其底部中心設置向下凸出的託盤轉軸，對應插入驅動軸頂部的沉孔中耦合聯接。通過託 盤轉軸和驅動軸沉孔上，分別設置的一對平行於託盤表面的接觸端面進行摩擦傳動，或是 通過託盤轉軸和驅動軸沉孔上對應側面的接觸進行摩擦傳動，使託盤在驅動軸的帶動下， 能在各種需要的轉速下平穩轉動，並使託盤上的若干外延片通過託盤底部的加熱器均勻加 熱，並在外延片上獲得均勻的氣體濃度、均勻的氣體速度的邊界層，對外延片進行外延反應 或薄膜沉積處理。而且，本發明還在託盤轉軸和驅動軸沉孔的側面對應設置若干定位槽和定位鍵， 通過其在旋轉方向的接觸面傳動，使託盤與驅動軸的轉速同步。避免了由於摩擦傳動而引 起的部件磨損，提高了在中高速旋轉條件下長期使用的可靠性，減少了託盤的更換，從而減 少了外延片的生產成本。由於託盤轉軸具有向下凸出的結構，使其與驅動軸摩擦傳動的接觸面在託盤底部 的外面，容易進行表面加工處理。凸出的託盤轉軸，不需要額外增加託盤的整體厚度，即能保證該處的機械強度，因 此，使製造託盤的材料消耗減少，更減輕了託盤的重量，減少了其熱容量，從而減少了託盤 加熱與冷卻的時間，提高了生產效率，亦提高了外延反應溫度調節控制的能力。


圖1是MOCVD系統中若干外延片排列放置在託盤上的示意圖；圖2是現有一種從邊緣支撐並帶動託盤旋轉的MOCVD系統的結構示意圖；圖3是現有一種從中心支撐並且帶動託盤旋轉的MOCVD系統的結構示意圖；圖4是現有另一種從中心支撐並且帶動託盤旋轉的MOCVD系統的結構示意圖；圖5是本發明可機械裝卸的外延片託盤及其旋轉裝置與MOCVD系統的連接關係示意圖；圖6是本發明用於MOCVD系統的外延片託盤及其旋轉裝置在實施例1中通過平行 端面接觸摩擦傳動的結構示意圖；圖7是本發明用於MOCVD系統的外延片託盤及其旋轉裝置在實施例2中通過平行 端面接觸摩擦傳動的結構示意圖；圖8是本發明用於MOCVD系統的外延片託盤及其旋轉裝置在實施例3中通過側面 接觸摩擦傳動的結構示意圖；圖9是本發明用於MOCVD系統的外延片託盤及其旋轉裝置在實施例4中通過固定 接觸傳動的結構示意圖；圖10是本發明在實施例4中用於固定接觸傳動的託盤轉軸端面的一種結構仰視 圖；圖11是本發明在實施例4中用於固定接觸傳動的驅動軸端面的一種結構俯視圖。
具體實施例方式以下結合

本發明的多個具體實施方式
。如圖5所示，本發明所述可機械裝卸的圓形託盤10，放置在MOCVD系統的反應腔 50中；該託盤10的上表面11與底面12平行，在上表面11上圍繞中心開設有若干淺凹盤， 用於排列放置多個外延片40(圖1)。所述旋轉裝置是垂直設置的驅動軸20，通過機械手取 放託盤10，使託盤10底部中間、向下凸出的託盤轉軸100，對應插入驅動軸20頂部開設的 沉孔200中，將驅動軸20與託盤10耦合連接。該驅動軸20向下穿過所述託盤10下方的 加熱器30，並通過一個旋轉密封裝置21從反應腔50的底部引出，與旋轉驅動裝置22連接。若干反應氣體從反應腔50頂部進入，在託盤10的外延片40上進行外延反應或薄 膜沉積後，從反應腔50下部排出。在對外延片40處理的過程中，由所述旋轉驅動裝置22 的馬達帶動驅動軸20旋轉，並通過相互的耦合使託盤10與驅動軸20能同步旋轉，使加熱 器30能對託盤10均勻加熱，並在外延片40上獲得均勻的反應氣體。由於託盤轉軸100具有向下凸出的結構，不需要增加託盤10的整體厚度，即能保 證機械強度，因此，使製造託盤10的材料消耗減少，更減輕了託盤10的重量，從而減少了其 熱容量。由於託盤轉軸100具有向外凸出的結構，轉軸上與驅動軸的接觸面凸出在託盤底 部的外面，該表面的加工處理容易實施。本發明所述可機械裝卸的託盤10，與底部中心的驅動軸20耦合，可通過以下多種 結構使下凸的託盤轉軸100與驅動軸20沉孔200的接觸，通過摩擦傳動或者接觸傳動實現 由驅動軸20帶動的託盤10的旋轉。實施例1如圖5或圖6所示，在本實施例中，所述託盤10底部中心位置的託盤轉軸100，是 向下凸出的階梯形，包含一設置在託盤10底部的圓柱形的第一凸臺110，以及設置在第一 凸臺110下、直徑較小的圓柱形(圖5)或圓錐形(圖6)的第二凸臺120。所述第一凸臺 110的環形端面111與託盤10的上表面11、底面12均平行。所述驅動軸20的頂端開設有一沉孔200，該沉孔200的環形頂面211與驅動軸20
7的軸心垂直。在託盤10放入反應腔50時，將上述託盤轉軸100的第二凸臺120完全插入 該沉孔200中，由第二凸臺120的側面112作為託盤10垂直方向的導向和平面上定位，使 直徑較大的第一凸臺110的環形端面111放在驅動軸20的環形頂面211上，在垂直方向上 定位託盤10在反應腔50裡的位置，並由驅動軸20支撐託盤10。所述驅動軸20的環形頂 面211作為託盤10支撐的有效面積，由該驅動軸20的沉孔200的內外直徑決定。所述第二凸臺120的高度al必須小於沉孔200的深度bl，使第二凸臺120插入 沉孔200時，第二凸臺120的底面113與沉孔200的底面212之間留有空隙，保證第一凸臺 110的環形端面111與環形頂面211的可靠接觸。在外延反應時，所述第一凸臺110的環形 端面111和驅動軸20的環形頂面211，作為託盤轉軸100與驅動軸20相互摩擦傳動的接觸 面，驅動所述託盤10與驅動軸20 —起旋轉。實施例2如圖7所示，在本實施例中，所述託盤10底部中心位置的託盤轉軸100，是向下凸 出的一個圓柱形或圓錐形的臺階(圖中未示出)，該臺階端面121與託盤10的上表面11、 底面12均平行。託盤轉軸100經由其臺階側面122進行平面的定位，使其插入驅動軸20頂端開設 的沉孔200時，臺階端面121落在沉孔200底面222上，在垂直方向上定位了託盤10在反 應腔50裡的位置，並且由驅動軸20支撐託盤10。所述驅動軸20的沉孔200的底面222支 撐託盤10的有效面積，由託盤轉軸100的直徑決定。託盤轉軸100插入沉孔200時，所述臺階端面121與沉孔200底面222相匹配且 相接觸，作為託盤轉軸100與驅動軸20相互摩擦傳動的接觸面，驅動所述託盤10與驅動軸 20 一起旋轉。託盤轉軸100的高度a2必須大於沉孔200的深度b2，使託盤轉軸100的一 部分插入沉孔200中，驅動軸20的頂面221與託盤10的底面12之間留有空隙，保證臺階 端面121與沉孔200的底面222的可靠接觸。實施例3與上述實施例1、2中主要通過託盤轉軸100與驅動軸20上，平行於託盤10上表 面11、底面12的一對接觸面的配合，帶動託盤10與驅動軸20 —起旋轉的結構不同。如圖8所示，本實施例中，託盤轉軸100向下設置有凸出託盤10底面12的臺階，可 以是圓柱形或圓錐形，相對應地將驅動軸20頂端的沉孔200也設置為圓柱形或圓錐形或其 他與託盤轉軸100相匹配的形狀，使託盤轉軸100插入沉孔200後，通過託盤轉軸100的臺 階側面131與驅動軸20沉孔200的側面231相接觸，支撐託盤10，並且作為託盤轉軸100 與驅動軸20相互摩擦傳動的接觸面，使託盤10跟隨驅動軸20 —起旋轉。實施例4如圖9至圖11所示，在一些優選的實施方式中，在凸出的託盤轉軸100和驅動軸 20的沉孔200上分別設置軸向的定位裝置，通過定位裝置的耦合，對應增加了旋轉方向上 的若干對接觸面，保證託盤10轉速與驅動軸20轉速的一致。具體地，可在託盤轉軸100的側面設置若干向外凸出的定位鍵140，在驅動軸20沉 孔200的側面對應位置，開設若干形狀匹配的定位槽240。在託盤10放入反應腔50時，通 過設置在旋轉驅動裝置22上的轉角位置傳感器，對準該定位鍵140和定位槽240的位置， 將託盤轉軸100插入沉孔200，使定位鍵140的側端面141與定位槽240的側端面241相接觸，通過軸向的接觸傳動使託盤10與驅動軸20 —起旋轉，且兩者轉速能保持一致。如圖10所示，是託盤轉軸100上設置一對定位鍵140的一種可選的結構示意。圖 11所示，是驅動軸20的沉孔200中設置十字形定位槽240的一種結構示意，此時，託盤轉軸 100上的定位鍵140亦可對應設置成十字形，來增加旋轉方向的接觸面。或是可將圖10所 示的定位鍵140插入圖11所示的十字形定位槽240，定位槽240中的任意一對都可與定位 鍵140匹配，方便託盤10與驅動軸20的定位對準。由於在旋轉方向上增加了定位槽240與定位鍵140的若干對接觸面，尤其在中高 速旋轉的條件下，使驅動軸20帶動託盤10同步旋轉時不再依靠摩擦傳動，長期使用可靠性 高，減少了託盤10因為磨損而造成的更換，從而減少了外延片40的生產成本。綜上所述，本發明提出了一种放置若干外延片40的託盤10，通過在底部中心設置 向下凸出的託盤轉軸100，對應插入驅動軸20頂部的沉孔200中耦合聯接，方便由機械手在 反應腔50裡進行取放和更換。本發明通過託盤轉軸100和驅動軸20沉孔200上，分別設置的一對平行於託盤10 表面的接觸端面進行摩擦傳動，或是通過託盤轉軸100和驅動軸20沉孔200上對應側面的 接觸進行摩擦傳動，使託盤10在驅動軸20的帶動下，能在各種需要的轉速下平穩轉動，並 使託盤10上的若干外延片40通過託盤10下方的加熱器30均勻加熱，並在外延片40上 獲得均勻的氣體濃度、均勻的氣體速度的邊界層，對外延片40進行外延反應或薄膜沉積處 理。而且，本發明還在託盤轉軸100和驅動軸20沉孔200的側面對應設置若干對應的 定位槽240和定位鍵140，通過其在旋轉方向的若干對接觸面的貼合，使託盤10與驅動軸 20的轉速同步。因而使驅動軸20帶動託盤10旋轉時不再依靠摩擦傳動，尤其在中高速旋 轉的條件下，長期使用的可靠性提高，減少了託盤10因為磨損而造成的更換，從而減少了 外延片40的生產成本。另外，由於託盤轉軸100具有向下凸出的結構，使其與驅動軸20摩擦的接觸面暴 露在託盤10底部的外面，容易進行該表面加工處理。並且，凸出的託盤轉軸100，不需要額外增加託盤10的整體厚度，即能保證該處的 機械強度，因此，使製造託盤10的材料消耗減少，更減輕了託盤10的重量，減少了其熱容 量，從而減少了託盤10加熱與冷卻的時間，提高了生產效率，亦提高了外延反應溫度調節 控制的能力。儘管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的 描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容後，對於本發明的 多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發明的保護範圍應由所附的權利要求來限定。
權利要求
一種外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，包含放置在MOCVD反應腔(50)中可機械裝卸的託盤(10)，以及從下方與所述託盤(10)的底面(12)中心聯接的垂直驅動軸(20)；所述反應腔(50)中引入有若干反應氣體，對所述託盤(10)上放置的若干外延片(40)進行外延反應或薄膜沉積，其特徵在於，所述託盤(10)的上表面設有若干淺凹盤，對應放置若干外延片；所述託盤(10)的底部中間設置有向外凸出的託盤轉軸(100)；所述驅動軸(20)的頂部開設有沉孔(200)；在當所述託盤(10)由機械放入反應腔(50)中時，至少所述託盤轉軸(100)的一部份插入所述驅動軸(20)頂部對應的沉孔(200)中，通過託盤轉軸(100)與沉孔(200)上對應設置的接觸面的耦合聯接定位並支撐所述託盤(10)在反應腔(50)中的位置，並且使所述驅動軸(20)旋轉時帶動所述託盤(10)旋轉。
2.如權利要求1所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，還 包含與所述驅動軸(20)連接的旋轉密封裝置(21)、旋轉驅動裝置(22)，以及設置在所述託 盤(10)下方的加熱器(30)；所述驅動軸(20)向下穿過所述加熱器(30)，並通過所述旋轉密封裝置(21)從反應腔 (50)的底部引出，與旋轉驅動裝置(22)連接；由所述旋轉驅動裝置(22)帶動所述驅動軸(20)旋轉，並使所述託盤(10)與驅動軸 (20) 一起旋轉。
3.如權利要求1所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵χ在於，所 述託盤轉軸(100)是向下凸出的階梯形，包含一設置在託盤(10)底部的第一凸臺(110)，以 及設置在第一凸臺(110)下的第二凸臺(120)；所述第一凸臺(110)底端的環形端面(111) 與所述託盤(10)的上表面(11)和底面(12)均平行；所述沉孔(200)的環形頂面(211)與所述驅動軸(20)的軸心垂直； 所述第二凸臺(120)的高度al小於所述沉孔(200)的深度bl ； 所述託盤轉軸(100)的第二凸臺(120)對應插入所述沉孔(200)時，使所述環形端面 (111)與沉孔(200)的環形頂面(211)相接觸，支撐託盤(10)，並通過摩擦傳動，當所述驅 動軸(20)旋轉時，帶動託盤(10)旋轉。
4.如權利要求3所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，所 述第一凸臺(110)是圓柱形；所述第二凸臺(120)是直徑小於第一凸臺(110)的圓柱形或 圓錐形。
5.如權利要求1所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，所 述向下凸出的託盤轉軸(100)，對應插入所述沉孔(200)時，使所述託盤轉軸(100)底端的 臺階端面(121)與所述沉孔(200)的底面(222)相接觸，支撐託盤(10)，並通過摩擦傳動， 當所述驅動軸(20)旋轉時，帶動託盤(10)旋轉；所述臺階端面(121)與所述託盤(10)的上表面(11)和底面(12)均平行； 所述沉孔(200)的底面(222)與所述驅動軸(20)的軸心垂直； 所述託盤轉軸(100)的高度a2大於所述沉孔(200)的深度b2。
6.如權利要求5所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，所 述託盤轉軸(100)是圓柱形或圓錐形。
7.如權利要求1所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，所 述向下凸出的託盤轉軸(100)對應插入與其形狀相匹配的沉孔(200)中，通過託盤轉軸 (100)的臺階側面(131)與驅動軸(20)沉孔(200)的側面(231)相接觸，支撐託盤(10)， 並作為所述託盤轉軸(100)與所述驅動軸(20)相互摩擦傳動的接觸面，使所述驅動軸(20) 能帶動所述託盤(10)旋轉。
8.如權利要求2所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於，所 述託盤轉軸(100)與所述驅動軸(20)的沉孔(200)上分別設置若干軸向的定位裝置，通 過定位裝置在旋轉方向上的至少一對接觸面的耦合，使所述驅動軸(20)能帶動所述託盤 (10)旋轉。
9.如權利要求8所述外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，其特徵在於， 所述軸向定位裝置分別是設置在託盤轉軸(100)側面的若干定位鍵(140)，以及在驅動軸 (20)沉孔(200)的側面，對應開設的若干定位槽(240)；所述託盤轉軸(100)插入沉孔(200)時，所述定位鍵(140)與定位槽(240)的位置，由 設置在所述旋轉驅動裝置(22)上的轉角位置傳感器對準，使定位鍵(140)與定位槽(240) 準確耦合。
全文摘要
用於MOCVD反應腔的外延片託盤及與其配合的支撐和旋轉聯接裝置，在機械裝卸託盤時，通過託盤底部中心向外凸出的轉軸，插入與其垂直的驅動軸頂部的沉孔中，利用分別設置的平行於託盤表面的接觸面或對應側面上的接觸面支撐託盤，利用該接觸面間的摩擦傳動當驅動軸旋轉時，帶動託盤旋轉。通過設置軸向定位槽和定位鍵，從摩擦傳動轉變為接觸傳動，保證託盤轉動與驅動軸轉動一致，提高託盤在中高速下長期轉動的可靠性。凸出的託盤轉軸易於對摩擦接觸的表面進行加工處理，在保證託盤上對應部位的機械強度的條件下，不增加託盤的整體厚度，減少了託盤的熱容量，從而減少了託盤加熱與冷卻需要的時間，提高了生產效率並有利於外延反應需要的快速溫度調節控制。
文檔編號C30B25/12GK101922042SQ201010263418
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月19日 優先權日2010年8月19日
發明者孫仁君, 張偉, 金小亮, 陳愛華 申請人:華晟光電設備(香港)有限公司