襯底托盤、襯底定位方法及襯底定位系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬有機化合物化學氣相沉淀技術領域,更為具體的說,涉及一種襯底托盤、襯底定位方法及襯底定位系統。
【背景技術】
[0002]MOCVD (Metal-organic Chemical Vapor Deposit1n,金屬有機化合物化學氣相沉淀)是用來外延各種II1-V族、I1-VI族化合物半導體以及它們的多元固溶體的薄層單晶材料的一種重要技術。MOCVD技術特點是可以精確控制和生長具有多種不同原子層結構的材料,MOCVD在材料結構比較復雜的應用領域有著不可替代性。
[0003]MOCVD生長工藝過程中,需要對襯底表面的薄膜反射率等參數進行監控測量。具體的,結合圖1a和圖1b所示,對現有的MOCVD設備進行具體說明,其中,圖1為現有的一種MOCVD設備的結構示意圖,圖2為現有的一種襯底托盤的結構示意圖,MOCVD設備包括:反應室100、監控裝置200等單元,其中,反應室100內設置有轉軸101和被轉軸帶動而轉動的襯底托盤102。襯底托盤102上設置有多個沿反射率監控圓環1021設置的多個等間隔的襯底放置區1022,監控裝置200用于輸出入射光至反射率監控圓環1021上某一點,通過轉軸101帶動襯底托盤102轉動時,沿反射率監控圓環1021實時采集反射率數據。
[0004]現有的MOCVD設備中,轉軸和襯底托盤之間的關系分為固定和不固定兩類。其中,轉軸和襯底托盤不固定的MOCVD設備,襯底托盤的自平衡可以使石墨托盤高速旋轉,但是由于襯底托盤與轉軸之間不固定,襯底托盤在加速、減速或高速旋轉時,襯底托盤與轉軸之間會發生滑移,因此很難在采集的反射率數據中確定數據與襯底之間的對應關系。
【發明內容】
[0005]有鑒于此,本發明提供了一種襯底托盤、襯底定位方法及襯底定位系統,通過在襯底托盤的第一間隔至第N間隔中設置至少一個定位間隔,進而通過相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離對定位間隔進行確定,并通過襯底托盤的轉動方向以最終定位襯底。
[0006]為實現上述目的,本發明提供的技術方案如下:
[0007]—種襯底托盤,所述襯底托盤設置有多個沿反射率監控圓環間隔設置的第一襯底放置區至第N襯底放置區;
[0008]其中,自所述第一襯底放置區起,相鄰兩個襯底放置區的間隔分別為第一間隔至第N間隔,所述第一間隔至第N間隔中包括有至少一個定位間隔,且其余間隔的距離相同,所述定位間隔的距離與任意相鄰襯底放置區的間隔的距離不同,N為不小于2的整數。
[0009]優選的,所述第一間隔至第N間隔中包括有一個定位間隔。
[0010]優選的,所述襯底托盤為石墨托盤。
[0011]優選的,所述石墨托盤表面還形成有耐高溫包覆涂層。
[0012]相應的,本發明還提供了一種襯底定位方法,應用于MOCVD生長工藝中沿反射率監控圓環實時采集襯底托盤上襯底表面的薄膜的反射率的過程,所述襯底托盤為上述的襯底托盤,所述襯底定位方法包括:
[0013]獲取采集的反射率數據;
[0014]根據所述反射率數據繪制反射率柱形圖;
[0015]根據所述襯底托盤的轉動方向、相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離,確定所述反射率柱形圖中每個柱形所對應的襯底。
[0016]相應的,本發明還提供了一種襯底定位系統,用于上述的襯底定位方法,其中,所述襯底定位系統包括:
[0017]獲取單元,所述獲取裝置用于獲取采集的反射率數據;
[0018]繪圖單元,所述繪圖單元用于根據所述反射率數據繪制反射率柱形圖;
[0019]以及,定位單元,所述定位單元用于根據所述襯底托盤的轉動方向、相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離,確定所述反射率柱形圖中每個柱形所對應的襯底。
[0020]相應的,本發明還提供了一種襯底定位方法,應用于MOCVD生長工藝中沿反射率監控圓環實時采集襯底托盤上襯底表面的薄膜的反射率的過程,所述襯底托盤為上述的襯底托盤,所述襯底定位方法包括:
[0021]獲取采集的反射率數據;
[0022]以預設周期將所述反射率數據劃分為多個數據組;
[0023]對所述數據組繪制反射率柱形圖;
[0024]根據所述襯底托盤的轉動方向、相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離,確定所述反射率柱形圖中每個柱形所對應的襯底。
[0025]優選的,所述預設周期為帶動所述襯底托盤轉動的轉軸每轉動一圈的時間。
[0026]優選的,所述轉軸通過伺服電機帶動,以帶動所述襯底托盤轉動,其中,通過獲取伺服電機每轉動一圈發送的觸發信號確定所述轉軸每轉動一圈的時間。
[0027]優選的,對所述數據組繪制反射率柱形圖的同時,還包括:
[0028]以第一個數據組所對應的反射率柱形圖為參考,對后續每一數據組所對應的反射率柱形圖進行平移,保證與所述第一個數據組所對應的反射率柱形圖的相位一致。
[0029]相應的,本發明還提供了一種襯底定位系統,用于上述的襯底定位方法,其中,所述襯底定位系統包括:
[0030]獲取單元,所述獲取裝置用于獲取采集的反射率數據;
[0031]分組單元,所述分組單元用于以預設周期將所述反射率數據劃分為多個數據組;
[0032]繪圖單元,所述繪圖單元用于對所述數據組繪制反射率柱形圖;
[0033]以及,定位單元,所述定位單元用于根據所述襯底托盤的轉動方向、相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離,確定所述反射率柱形圖中每個柱形所對應的襯底。
[0034]相較于現有技術,本發明提供的技術方案至少具有以下優點:
[0035]本發明提供了一種襯底托盤、襯底定位方法及襯底定位系統,所述襯底托盤設置有多個沿反射率監控圓環間隔設置的第一襯底放置區至第N襯底放置區;其中,自所述第一襯底放置區起,相鄰兩個襯底放置區的間隔分別為第一間隔至第N間隔,所述第一間隔至第N間隔中包括有至少一個定位間隔,且其余間隔的距離相同,所述定位間隔的距離與任意相鄰襯底放置區的間隔的距離不同,N為不小于2的整數。
[0036]由上述內容可知,本發明提供的技術方案,在沿反射率監控圓環實時采集襯底托盤上襯底表面的薄膜的反射率的過程中,獲取采集反射率數據并繪制為反射率柱形圖,由于在襯底托盤的第一間隔至第N間隔中設置至少一個定位間隔,進而通過相鄰襯底放置區的間隔的距離和反射率柱形圖中相鄰柱形的間隔的距離對定位間隔進行確定,并通過襯底托盤的轉動方向,以最終確定發射率柱形圖中每個柱形所對應的襯底。
【附圖說明】
[0037]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0038]圖1a為現有的一種MOCVD設備的結構示意圖;
[0039]圖1b為現有的一種襯底托盤的結構示意圖;
[0040]圖2a為本申請實施例提供的一種襯底托盤的結構不意圖;
[0041]圖2b為本申請實施例提供的一種MOCVD設備的結構示意圖;
[0042]圖3a為本申請實施例提供的一種襯底定位方法的流程圖;
[0043]圖3b為本申請實施例提供的一種襯底定位系統的結構示意圖;
[0044]圖4a為本申請實施例提供的另一種襯底定位方法的流程圖;
[0045]圖4b為本申請實施例提供的另一種襯底定位系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0046]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0047]正如【背景技術】所述,現有的MOCVD設備中,轉軸和襯底托盤之間的關系分為固定和不固定兩類。其中,轉軸和襯底托盤不固定的MOCVD設備,襯底