承載盤是在磊晶成長設備、MOCVD設備等之中承載晶圓,接收加熱源的熱並均勻傳給晶圓的底座零件。名稱原意是「承受(susceptible)」高頻感應加熱或燈管加熱能量的部件;不是直接加熱晶圓本身,而是透過承載盤傳遞熱量,使面內溫度分布平滑化。
材質以在石墨上CVD塗覆SiC(碳化矽)者為代表。石墨的熱傳導與熱容量優異且容易加工,但直接使用會與反應氣體反應而成為碳污染源,因此以緻密的SiC塗膜封住。依用途也會使用石英、高純度SiC燒結體或AlN。
在磊晶設備中,承載盤的凹槽(放置晶圓的沉孔)形狀左右滑移(結晶缺陷)與膜厚分布。溫度梯度會因與晶圓背面的接觸狀態、旋轉機構、與氣流的平衡而改變,影響外圍的膜厚下降與自摻雜(雜質從背面繞入)。SiC磊晶與化合物半導體的MOCVD中,使用可同時承載多片晶圓的旋轉行星式承載盤。
承載盤是耗材。由於成膜物沉積、SiC塗層剝落、高溫變形等原因需要定期更換,也會進行塗層再生。沉積物的剝落碎片會成為微粒,導致滑移、霧化(haze)等晶圓品質下降,因此更換週期與清洗步驟被規定為製程管理的一環。
供應由石墨、SiC系部件廠商與設備廠商負責,隨功率半導體用SiC磊晶與化合物半導體需求擴大,市場也隨之成長。它也是決定設備生產力(每1批片數)的零件,因此與設備設計一體開發。