MOCVD设备是外延材料生长与芯片生产最为关键的设备,不仅决定LED产品的性能,而且也决定LED产品的性能。JANTX1N829-1一般而言,整体MOCⅤD设各及外延生长相关成本占LED生产成本的60%。作为LED芯片生产中的关键设备,MOCVD的核心技术一直被欧美企业所垄断。德国AIXTRON公司和美国VEECo公司几乎生产了全球90%以上的主流MOCVD设备。日本厂家制造的MOCVD设备基本限于日本国内使用,日亚公司的设各主要用于自己的研发和生产。国际上MOCVD技术己经非常成熟,主流设备从6片机(⒛∞年)、12片机(⒛“年)、15片机(⒛05年),目前己达到绲、45、翎片机(一次可装载⒆片2英寸的衬底进行外延生长)。现阶段,4英寸MOCⅤD设备已经开始逐渐取代2英寸衬底的外延生长设备。

   由于MOCVD系统最重要的问题是保证外延材料生长的均匀性和重复性,因此不同厂家的MOCVD系统最主要的区别在于反应室的结构,如图5-15所示。德国AIXTRON公司采用行星式反应室(Planctaγ Rcactor),美国VEECo采用Turbo nsc反应室,英国ThomasSwan公司(该公司于⒛0~s年被AIXTRON公司收购)采用Closcd Couplcd Showcrhcad(CCS)反应室。德国AIXTRON的行星式反应室中,前驱体气源从炉盖中心的喷气口进入反应室腔内,通过特有的设计使得气流方向变为水平流出,这一设计有效地避免了反应室内的侧壁效应,一股中间气流为Ⅲ族源,上下两路气流为V族源。衬底放在小的石墨基盘上,通入一定流量的气体推动小盘各自自行旋转,同时小盘也随着大石墨基盘公转,从而形成行星式旋转。通过调节小盘的气体流量,改变自转的速度,从而获得均匀的生长速率。各个小石墨基盘的行星式旋转使其上放置的衬底表面与气流充分的均匀接触,保证了各个外延片生长的均匀性和重复性。