一种激光器石墨托盘的清洗方法及清洗装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111618044A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号201910149485.3B01D53/78(2006.01)(22)申请日2019.02.28(71)申请人潍坊华光光电子有限公司地址261061山东省潍坊市奎文区高新区新城街道玉清社区金马路9号管芯净化厂房(72)发明人于军王朝旺张雨张新邓桃徐现刚(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人王楠(51)Int.Cl.B08B7/00(2006.01)B08B9/08(2006.01)B01D46/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种激光器石墨托盘的清洗方法及清洗装置(57)摘要本发明涉及一种激光器石墨托盘的清洗方法及清洗装置，属于半导体清洗技术领域，主要根据现有托盘处理技术的不足，利用烤盘炉针对激光器石墨托盘进行处理。烤盘炉分压、烤盘炉升温、通混合气、抽真空、保持温度、回至常压、取出石墨盘。通过控制处理压力时间和混合气体的比例，实现了托盘无破坏的情况下处理托盘表面生长材料，提高了激光器外延片的良率，降低了石墨托盘杂质对激光器器件性能的影响，并且托盘可以重复利用，减少了备件浪费。CN111618044ACN111618044A权利要求书1/1页1.一种激光器石墨托盘的清洗方法，其特征在于，步骤如下：(1)打开烤盘炉将激光器石墨托盘放入烤盘炉中，带生长材料的一面朝向烤盘炉加热丝；(2)关闭烤盘炉并进行抽真空至0.01-10mbar；(3)真空度达到0.01-10mbar后烤盘炉加热；(4)烤盘炉首先从室温升至1200℃，升温时间为60-240分钟；升温的同时，加入氢气含量为5％-50％的氮氢混合气；(5)升至1200℃之后，保持温度不变，充混合气10-30分钟，使压力至1-100mbar；到达压力后，停止充气，保温30-120分钟；然后进行抽真空至压力为0.01-10mbar；本步骤中充混合气、保温、抽真空进行循环重复1-20次；(6)循环结束后设备进行降温，降温时间为30-120分钟；温度降至700-1000℃后充入氮气，压力至700-900mbar；(7)腔体温度降至常温后压力由700-900mbar升至常压1000mbar；打开烤盘炉，将石墨盘取出。2.根据权利要求1所述的激光器石墨托盘的清洗方法，其特征在于，本方法还包括步骤(8)，取出石墨盘之后，关闭烤盘炉门，打开真空泵抽真空至0.1-500mbar；在下一次使用时，需要先将烤盘炉压力由0.1-500mbar上升至1000mbar，再进行步骤(1)。3.一种激光器石墨托盘的清洗装置，其特征在于，其结构包括烤盘炉，烤盘炉包括烤盘炉腔体，烤盘炉腔体内放置石墨盘，烤盘炉腔体上连接设有进气管路和排气管路，排气管路包括过滤管路和主抽管路，主抽管路上设有主抽阀，过滤管路上设有尾气管理装置和排气阀，过滤管路和主抽管路均连接至主泵，主泵连接喷淋塔。4.根据权利要求3所述的激光器石墨托盘的清洗装置，其特征在于，尾气管理装置包括砷过滤器和磷过滤器，过滤管路上的排气阀数量为两个，分别设置于尾气管理装置的两端，排气阀为电磁气动阀。5.根据权利要求4所述的激光器石墨托盘的清洗装置，其特征在于，磷过滤器外设有水冷循环装置，磷过滤器的设定循环水温度为-5至18℃。6.根据权利要求3所述的激光器石墨托盘的清洗装置，其特征在于，烤盘炉腔体外设有隔热层，烤盘炉腔体内设有加热器，引入电极由炉壁外穿过炉壁与隔热层进入烤盘炉腔体内与加热器固定连接。2CN111618044A说明书1/5页一种激光器石墨托盘的清洗方法及清洗装置技术领域[0001]本发明涉及一种利用烤盘炉对激光器用石墨托盘进行清洗以达到重复利用的方法，属于半导体技术领域。背景技术[0002]石墨具备耐高温、热膨胀系数小、热稳定性好、高温下强度好、导热性能好、易加工等各种优点，被广泛运用于各种加热设备的加热基座，但石墨材料耐磨损性较差，易产生石墨粉体，在真空下容易释放吸附气体，制约了石墨的使用，因此高温真空下使用时，必须对石墨基材进行镀膜处理。外延片的生长主要是通过石墨盘承载衬底来实现，外延生长的石墨托盘一般都是经过抛光覆盖处理以后的。生长材料通过沉积在衬底上生长半导体结构，生长材料同样沉积在石墨盘上形成覆盖。但是生长材料随着在石墨盘上的长期生长，导致石墨盘厚度不断增加，导致石墨盘上的衬底槽边缘材料生长过多，影响外延片均匀性及光电参数，并且在外延材料生长至一定厚度的时候，会在生长完成后取片时增大了裂片的几率。及时处理托盘表面的材料，会减少对生长参数的影响。但是处理石墨托盘的过程中，如果处理不当，不可避免的会对石墨盘造成损坏，从而减少了石墨盘的