本發明專利技術實施例提供一種外延材料層的特性測試裝置，包括：探針單元，在測試時能夠與所述外延材料層的表面形成導電接觸，通過所述探針單元向所述外延材料層提供電信號，所述電信號能夠使得所述外延材料層發出光信號；光信號分析單元，用于獲得所述光信號，對所述光信號進行分析，獲得所述外延材料層的特性參數。本發明專利技術節約了襯底上的外延材料層的測試時間，提高了外延材料層的測試精度，從而提高了MOCVD設備的生產效率，也提高了外延材料層的發光強度、均勻度和良率等工藝參數。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及LED
，特別涉及對外延材料層的特性測試裝置。
技術介紹
MOCVD是金屬有機化合物化學氣相沉積(Metal-organic ChemicalVaporDeposition)的英文縮寫。MOCVD是在氣相外延生長(VPE)的基礎上發展起來的一種新型氣相外延生長技木。它以III族、II族元素的有機化合物和V、VI族元素的氫化物等作為晶體生長的源材料，以熱分解反應方式在襯底上進行氣相外延，生長各種III-V族、II-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。下面對現有的MOCVDエ藝的原理進行說明。具體地，請參考圖I所示的現有的MOCVD裝置的結構示意圖。外延沉積腔室10內形成有相對設置的氣體供給單元11和基座12。所述氣體供給単元可以為噴淋頭(ShoWerhead，SH)，該噴淋頭內可以設置多個小孔。所述基座12上通常放置多片襯底121，所述襯底121的材質通常為價格昂貴的藍寶石。所述基座12的下方還形成有加熱單元13，所述加熱単元13對所述襯底121進行加熱，使得所述襯底121表面的溫度達到外延エ藝需要的溫度。在進行MOCVDエ藝時，源氣體自氣體供給單元11的小孔進入襯底12上方的反應區域(靠近襯底121的表面的位置)，所述襯底121由于加熱単元13的熱輻射作用而具有一定的溫度，從而該溫度使得源氣體之間進行化學反應，從而在襯底121表面形成外延材料層。所述外延材料層中至少包含ー層發光層，所述發光層在電流的驅動下能夠發出光。 通常，在MOCVDエ藝完成后，需要將形成有外延材料層的襯底從MOCVD裝置的外延沉積腔室中取出，然后在MOCVD裝置的外部對襯底上使得外延材料層的特性參數進行測試，主要是測試外延材料層的發光層的特性參數，例如波長、均勻度等參數。然后，相關的技術人員或操作人員可以利用所述參數對外延沉積腔室的エ藝條件進行優化調整，以有利干提高下ー批次外延材料層的質量。在實際中，發現現有的MOCVD設備的生產效率低，無法滿足應用的要求。
技術實現思路
本專利技術實施例解決的問題是提供了ー種外延材料層的特性測試裝置及其測試方法，節約了襯底上的外延材料層的測試時間，提高了外延材料層的測試精度，從而提高了MOCVD設備的生產效率，也提高了外延材料層的發光強度、均勻度和良率等エ藝參數。為了解決上述問題，本專利技術實施例提供ー種外延材料層的特性測試裝置，包括探針單元，在測試時能夠與所述外延材料層的表面形成導電接觸，通過所述探針単元向所述外延材料層提供電信號，所述電信號能夠使得所述外延材料層發出光信號；光信號分析単元，用于獲得所述光信號，對所述光信號進行分析，獲得所述外延材料層的特性參數?？蛇x地，還包括基座，所述基座上放置至少一片所述襯底；所述外延材料層包括至少ー個N型導電層和ー個P型導電層，以及位于所述兩層導電層之間的發光層，所述發光層的材質為氮化鎵、銦鎵氮、銦鋁鎵氮、鎵鋁神、銦鎵砷、銦嫁憐、鋼嫁招憐中的一種或者其中的組合；測試時，所述探針単元位于所述基座上方，且所述探針單元與位于發光層上方的N型導電層或P型導電層的表面形成導電接觸，通過探針単元向所述外延材料層層提供電信號，所述N型導電層和P型導電層形成的PN結以及發光層在所述電信號的控制下發出光信號?？蛇x地，所述探針単元包括電信號提供単元，用于提供電信號，所述電信號為直流電信號；導電探針對，與所述電信號提供単元電連接，所述導電探針對包括間隔設置的第 一探針和第二探針，所述第一探針和第二探針具有探針頭，測試時，所述探針頭與所述N型導電層或P型導電層的表面形成導電接觸。可選地，還包括外延沉積腔室，用于對襯底進行外延沉積エ藝，所述外延沉積腔室具有真空傳輸腔室和/或裝載卸載裝置，所述裝載卸載裝置通過真空傳輸腔室與所述外延沉積腔室相連通，或者所述裝載卸載裝置直接與所述外延沉積腔室相連通；所述裝載卸載裝置內設置有襯底存放架，所述襯底存放架用干與外部交換襯底；所述導電探針對設置于所述真空傳輸腔室或裝載卸載裝置內；機械傳輸単元，用于將襯底在所述外延沉積腔室和所述裝載卸載裝置之間傳輸或用于將襯底在所述外延沉積腔室、真空傳輸腔室和裝載卸載裝置之間傳輸，所述機械傳輸単元用于將所述襯底傳輸至所述導電探針對下方，使得所述導電探針對與位于發光層上方的N型導電層或P型導電層的表面形成導電接觸。可選地，所述基座為可移動基座，所述外延材料層的特性測試裝置還包括外延沉積腔室，所述外延沉積腔室具有裝載卸載裝置和/或真空傳輸腔室，所述裝載卸載裝置具有中間腔室；所述探針對設置于所述裝載卸載裝置的中間腔室的內部或設置于所述真空傳輸腔室的內部，且所述導電探針對與所述中間腔室或真空傳輸腔室的相對位置固定；在測試時，所述可移動基座從所述外延沉積腔室移動至所述中間腔室或所述傳輸腔室，且所述可移動基座將其上方放置的襯底及該襯底上方的外延材料層的表面移動至該外延材料層的表面與導電探針對的探針頭形成導電接觸的位置?？蛇x地，還包括外延沉積腔室，所述外延沉積腔室具有裝載卸載裝置和/或真空傳輸腔室，所述裝載卸載裝置具有中間腔室；所述探針單元還包括探針夾持単元，設置于所述中間腔室的內部或所述真空傳輸腔室的內部，所述探針夾持單元能夠加持所述導電探針對進行移動，使得所述導電探針對移動至所述外延材料層的表面，所述基座為可移動基座，在所述基座移動過程中，所述襯底與所述基座保持相對靜止;在測試時，所述可移動基座從所述外延沉積腔室移動至所述中間腔室或所述傳輸腔室，所述探針夾持單元將所述導電探針對的探針頭移動至所述外延材料層的表面，使得所述探針頭與所述外延材料層的表面形成導電接觸?？蛇x地，還包括數據分析単元，用于基于所述光信號分析單元獲得所述外延材料層的特性參數對所述外延沉積腔室的エ藝參數進行優化調整。 可選地，還包括控制單元，用于控制所述電信號控制單元，調節所述電信號控制単元提供的電信號，控制所述探針頭的運動以及所述基座的運動。可選地，所述直流電信號的電壓值范圍為3 150伏特，電流值范圍為10 300暈安?？蛇x地，所述第一探針和第二探針的探針頭的間距固定，所述間距為5 25毫米。可選地，所述探針頭與所述N型導電層或P型導電層的導電接觸為點接觸或面接觸?？蛇x地，所述探針頭與所述外延材料層表面接觸的壓強為9800 294000帕斯卡?？蛇x地，所述探針頭的材質為抗氧耐熱的材質?？蛇x地，所述探針單元測試所述外延材料層表面多個區域的特性參數?？蛇x地，所述襯底的材質為藍寶石、ZnO、SiC、Si、GaAs中的一種或者其中的組合。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點本專利技術實施例提供的外延材料層的特性參數測試裝置包括探針單元和光信號分析單元，利用所述探針単元與外延材料層的表面形成導電接觸，向所述外延材料層提供電信號，所述電信號能夠使得所述外延材料層發出光信號，利用所述光信號分析單元獲得外延材料層發出的光信號并且對所述光信號進行分析，獲得所述外延材料層的特性參數。由于利用外延材料層的電致發光原理進行測試，本專利技術實施例更接近外延材料層實際應用作用在電流驅動下工作的情況，從而獲得的測試結果更加準確，從而參考該測試結果對外延沉積エ藝的參數進行的調整更準確，也有利于提高下ー批次外延材料層的質量； 由于探針單元設置在裝載卸載裝置或真本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種外延材料層的特性測試裝置，用于對襯底上的外延材料層的特性參數進行測試，其特征在于，包括：探針單元，在測試時能夠與所述外延材料層的表面形成導電接觸，通過所述探針單元向所述外延材料層提供電信號，所述電信號能夠使得所述外延材料層發出光信號；光信號分析單元，用于獲得所述光信號，對所述光信號進行分析，獲得所述外延材料層的特性參數。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：梁秉文，
申請(專利權)人：光達光電設備科技嘉興有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。