[实用新型]一种分子束外延生产设备中的多尺寸衬底托板

说明书

本实用新型提供一种分子束外延生产设备中的多尺寸衬底托板，涉及半导体制造技术领域。该托板包括托板主体和尺寸转换板，托板主体用于承载尺寸转换板，尺寸转换板包括转换板主体、3吋及2吋转换件，转换板主体用于承载四分之一4吋衬底片，转换板主体还用于承载3吋及2吋转换件，在将3吋转换件放置在转换板主体上时，用于承载四分之一3吋衬底片；在将3吋及2吋转换件同时放置在转换板主体上时，用于承载四分之一2吋衬底片。通过设置尺寸转换板，在进行校准生长时，可以在4吋衬底托板上根据需要选择放置对应的尺寸转换板，从而使衬底托板能够承载四分之一的4吋或3吋或2吋衬底片，减少了对衬底的浪费，降低了生产成本。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种分子束外延生产设备中的多尺寸衬底托板。

背景技术

分子束外延(MBE)技术是一种在半导体衬底上生长原子层量级精度的半导体多层薄膜的外延技术。该技术产品主要面向无线通讯器材市场，用于手机(特别是智能手机)、卫星通讯、无线通讯、移动互联网、物联网、汽车雷达、高档游戏机等领域，因而具有广阔应用前景。

外延生长时需要将衬底放在衬底托板上依照程序传输到超高真空反应炉内。衬底托板是用一种非常特殊的稀土材料—钼板加工而成。钼板是由高纯钼粉经高温高压压制而成。原材料成本高昂，加工成本因其硬度高易裂也十分可观，所以加工订购时必须慎重考虑。

对于高成本衬底材料(例如，InP衬底)的分子束外延生长，例如InP基APD、PIN及高频HBT外延生长，属高端应用范畴，通常总体需求量不是很大，但校准多且繁琐，需要耗费不少InP衬底。InP衬底昂贵，用整片InP衬底做系统校准必然会带来成本压力，同时也是一种不必要的浪费。然而，大规模MBE生产中的衬底托板仅能用于承载整片的衬底，无法承载切开的非整片衬底。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种分子束外延生产设备中的多尺寸衬底托板，以解决分子束外延生长中非整片衬底的承载问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供了一种分子束外延生产设备中的多尺寸衬底托板，该衬底托板包括托板主体和尺寸转换板，托板主体用于承载4吋衬底片，并且托板主体还用于承载尺寸转换板，尺寸转换板包括转换板主体、3吋转换件以及2吋转换件，转换板主体用于承载四分之一4吋扇形衬底片，并且转换板主体还用于承载3吋转换件和2吋转换件；

托板主体上形成有由圆环形台阶环绕的圆形通孔，圆环形台阶包括用于承载热辐射阻挡环的外圆环形台阶以及用于承载4吋衬底片的内圆环形台阶，内圆环形台阶的上表面低于外圆环形台阶的上表面；

转换板主体的外周形状及尺寸与圆环形台阶和圆形通孔的形状及尺寸匹配，外圆环形台阶用于接触并支撑转换板主体，转换板主体的内部形成有由扇环形台阶环绕的扇形通孔，扇环形台阶包括用于承载热辐射阻挡环的外扇环形台阶以及用于承载四分之一4吋扇形衬底片的内扇环形台阶，内扇环形台阶的上表面低于外扇环形台阶的上表面；

3吋转换件以及2吋转换件均为四分之一圆环形，四分之一圆环形包括外弧形边界、内弧形边界以及两个切边，内弧形边界上形成有上弧形台阶和下弧形台阶，上弧形台阶用于与外扇环形台阶匹配，下弧形台阶用于与内扇环形台阶匹配，3吋转换件的外弧形边界以及两个切边的形状及尺寸与扇环形台阶的形状及尺寸匹配，使得在将3吋转换件放置在转换板主体上时，转换板主体的内扇环形台阶的漏出部分与3吋转换件的内弧形边界的下弧形台阶共同用于承载四分之一3吋扇形衬底片，2吋转换件的外弧形边界以及两个切边的形状及尺寸与3吋转换件的内弧形边界以及扇环形台阶的形状及尺寸匹配，使得在将3吋转换件和2吋转换件同时放置在转换板主体上时，转换板主体的内扇环形台阶的漏出部分与2吋转换件的内弧形边界的下弧形台阶共同用于承载四分之一2吋扇形衬底片。

可选地，转换板主体、3吋转换件以及2吋转换件的整体厚度均相同。