一種MOCVD設備的清潔裝置的制作方法

本實用新型涉及半導體材料設備領域，尤其涉及一種MOCVD設備的清潔裝置。

背景技術：

MOCVD（金屬有機化合物化學氣相沉淀）設備每次生長GaN材料后需要清潔反應腔體，需要清潔的地方有以下兩處：

1）噴淋頭；用于噴灑MOCVD生長的原材料，反射熱源溫度，以及形成密閉腔體頂部。

2）石墨盤：石墨材料，外層鍍碳化硅保護層；用于承載MOCVD生長的襯底材料，以及將熱源溫度均勻傳遞給襯底。

每次生長完成之后，除了在襯底上沉積出外延結構外，噴淋頭以及石墨盤之上也會沉積GaN及其副產物，若不將之清潔干凈，會影響下一爐次生長的溫度分布情況、造成工藝重復性變差，常年積累GaN及其原料還會堵塞原料的出口。

其中噴淋頭清潔方式為人工用金屬刀具刮，用吸塵器刷頭刷，用無塵布反復擦拭及定期用氫氧化鈉熱溶液浸泡。石墨盤的清潔方式為用吸塵器刷頭刷，在MOCVD反應腔或專門的烘烤爐中在高溫H₂氣氛圍下烘烤。

噴淋頭清潔方式耗時良久，耽誤MOCVD機臺生產時間；人力成本高，且清潔的手法及素質差異會影響工藝的穩定性；用刮刀刮容易造成刮痕，對機臺造成損壞；用氫氧化鈉浸泡需要用專門工具將重達幾噸的噴淋頭拆卸下，來清洗完后還需1天以上時間進行烘烤，然后再用專業工具安裝調試好。

石墨盤的清潔需要人員用吸塵器刷頭刷，刷頭容易造成碳化硅鍍層物理磨損及剝落，一旦鍍層穿孔或剝落，里面的石墨在生長過程中揮發出來將嚴重污染反應腔體。而石墨盤無論爐外烘烤還是爐內烘烤，清理都既耗時又耗費原材料，爐內烘烤占用將專用設備寶貴的生產時間，爐外烘烤設備價格昂貴，而且需要將石墨盤取下送至烘烤爐，然后再安裝上干凈的石墨盤，取上取下過程既增加損壞幾率，造成工藝的可重復性降低。

技術實現要素：

本實用新型為解決上述技術問題之一，提供一種MOCVD設備的清潔裝置，該清潔裝置采用激光剝離晶體，實現MOCVD設備的高質量和高效率的清潔。

本實用新型提供一種MOCVD設備的清潔裝置，包括：支架；擺動電機，所述擺動電機設置在支架上；激光發生器，所述激光發生器與所述擺動電機的輸出軸連接，以使激光發生器在擺動電機驅動下在豎直方向上轉動。

進一步的，還包括旋轉電機，所述旋轉電機設置在所述支架的頂端以驅動支架旋轉。

進一步的，所述支架為圓柱狀，所述擺動電機設置在支架的底端。

進一步的，所述支架的底端設有兩個支撐部，所述支撐部設有通孔，所述擺動電機設置在支撐部的一側，擺動電機的輸出軸穿過所述通孔并與所述激光器相連。

進一步的，所述擺動電機和旋轉電機為步進電機。

進一步的，還包括驅動控制器，用于控制所述激光發生器的輸出功率。

本實用新型提供的MOCVD設備的清潔裝置，具有激光發生器，采用激光剝離晶體，實現MOCVD設備的高質量和高效率的清潔；清潔過程不需要提供高溫和氫氣氛圍，也無需拆卸任何被清理部件；而且該清潔裝置的激光發生器可轉動，方便對被清潔部件各個角度的清潔，適用于各種環境條件。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例MOCVD設備的清潔裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例MOCVD設備的清潔裝置另一視角的結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

本實用新型提供一種MOCVD設備的清潔裝置，包括：支架10；擺動電機20，所述擺動電機20設置在支架10上；激光發生器30，所述激光發生器30與所述擺動電機20的輸出軸連接，以使激光發生器30在擺動電機20驅動下在豎直方向上轉動；

本實用新型提供的清潔裝置設有激光發生器30，采用激光清潔技術，可對晶體材料瞬間加熱產生熱應力，將晶體從MOCVD設備1的被清潔部件（例如石墨盤）上剝離出來，以達到較好的清潔效果，而人工清潔僅能擦除部件表層的臟污，不能達到如激光清潔徹底的清潔效果。

本實用新型采用激光清潔，所需時間遠小于人工清理所需的時間，只需要激光掃過被清潔部件表面即可；其次激光清潔不需要提供高溫和氫氣氛圍，節約原料和電量消耗；再有激光清潔無需拆卸被清潔部件，可持續維持機臺狀態，提高工藝穩定性。

另外，本實用新型提供的清潔裝置，激光發生器30與擺動電機20的輸出軸連接，可以在擺動電機20的驅動下在豎直方向上轉動，以方便激光發生器30從各個角度對被清理部件進行清潔，適用于各種環境條件。

在本實用新型的一個實施例中，所述MOCVD設備1的清潔裝置還包括旋轉電機40，所述旋轉電機40設置在所述支架10的頂端以驅動支架10旋轉。

具體的，旋轉電機40設置在支架的頂端，旋轉電機40的輸出軸與支架10的頂端相連接以帶動支架10在左右方向上轉動，旋轉電機40可與MOCVD設備相連接固定，優選在設置在反應腔中，位于石墨盤上方中央位置。

優選的，擺動電機20和旋轉電機40為步進電機。

在一個實施例中，所述支架10為圓柱狀，擺動電機20設置在支架10的底端。具體的，在所述支架10的底端設有兩個支撐部11，兩個支撐部11相對設置，且支撐部11上設有通孔，擺動電機20設置在支撐部11的一側，擺動電機20的輸出軸穿過所述通孔并與激光發生器30相連以驅動激光發生器30轉動。

本實用新型提供的清潔裝置，采用兩組轉動裝置，支架10頂端的旋轉電機40實現激光發生器左右旋轉，支架底端的擺動電機20實現激光發生器上下擺動，如此可以實現激光發生器360度全方位的角度調節，以方便對MOCVD設備的清潔。

所述MOCVD設備的清潔裝置還包括驅動控制器（圖未示出），驅動控制器與擺動電機、旋轉電機和激光發生器相連，用于為擺動電機、旋轉電機及激光發生器提供電源，而且驅動控制器還可以控制激光發生器的激光輸出功率，操作人員可以根據不同的待清理晶體材料調節不同的激光輸出功率，以達到更好的清潔效果。

綜上所述，本實用新型提供的MOCVD設備的清潔裝置，具有激光發生器，采用激光剝離晶體，實現MOCVD設備的高質量和高效率的清潔；清潔過程不需要提供高溫和氫氣氛圍，也無需拆卸任何被清理部件；而且該清潔裝置的激光發生器可轉動，方便對被清潔部件各個角度的清潔，適用于各種環境條件。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。