分子束外延薄膜生長設(shè)備在薄膜外延生長時(shí)具有超*高的真空環(huán)境，是在理*想的環(huán)境下進(jìn)行薄膜外延生長，它可以排除在薄膜生長時(shí)的各種干擾因素，得到理想的高*精*度*薄膜。

我公司設(shè)計(jì)制造的分子束外延薄膜生長實(shí)驗(yàn)設(shè)備，分實(shí)驗(yàn)型和生產(chǎn)型兩種 ，配置合理，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，技*術(shù)*先*進(jìn)，性*能*可*靠，用途多，實(shí)用性強(qiáng)，價(jià)格相對(duì)較低，可供各大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室及科研機(jī)構(gòu)作為分子束外延方面的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究及工藝實(shí)驗(yàn)之用。生產(chǎn)型MBE可用于小批量外延片的制備。

功能特點(diǎn)

本項(xiàng)目于2005年在國內(nèi)率先完成了成套MBE的全國產(chǎn)化研發(fā)設(shè)計(jì)和制造，做到自主可控。自主設(shè)計(jì)MBE超*高*真*空外延生長室、工藝控制系統(tǒng)與軟件、RHEED原位實(shí)時(shí)在線監(jiān)控儀、直線型電子槍、高溫束源爐、束源爐電源、高溫樣品臺(tái)、膜厚儀（可計(jì)量外延生長的分子層數(shù)）等核心部件。

可實(shí)現(xiàn)第二代半導(dǎo)體（如砷化鎵等）和第三代半導(dǎo)體（如碳化硅和氮化鎵）的外延生長。

設(shè)備組成與主要技術(shù)指標(biāo)

設(shè)備的組成

進(jìn)樣室

該室用于樣品的進(jìn)出倉，并配置有多樣片儲(chǔ)存功能。樣品庫可放六片基片。

預(yù)處理室

該室用于樣品在進(jìn)入外延室之前進(jìn)行真空等離子剝離式清洗和真空高溫除氣，及其他前期工藝處理。還用于對(duì)外延后的樣片進(jìn)行后工藝處理，如高溫退火等等。

外延室

超*高*真*空潔凈真空室，實(shí)現(xiàn)分子束外延工藝。

主要技術(shù)指標(biāo)

進(jìn)樣室

極限真空：5.0×10^-5Pa

樣品裝載數(shù)量：6片（φ2 英寸～φ4 英寸，帶樣品載具）

預(yù)處理室

極限真空：5×10^-7Pa

樣品臺(tái)加熱溫度：室溫～ 850℃±1℃（PID 控制）

離子清洗源：Φ60；100 ～ 500eV

外延室

 項(xiàng)目    參數(shù) 

 極限真空 離子泵 8.0×10^-9  Pa（冷阱輔助）

 樣品臺(tái)加熱溫度 室溫～ 1200℃±1℃（PID 控制）

 樣品自轉(zhuǎn)速度 2 ～ 20 轉(zhuǎn) / 每分鐘（無級(jí)可調(diào)）

 氣態(tài)離化源 1～3套（氮）

 固態(tài)束源爐 3 ～ 8 套（根據(jù)用戶需求配置）

 Rheed 1套

*工藝室部分部件根據(jù)客戶需求不同，所配置不同。

實(shí)驗(yàn)型MBE

設(shè)備組件

超*高*真*空直線型電子槍

自主研發(fā)直線型電子槍，滿足超*高*真*空和束源爐法蘭接口及安裝尺寸的要求；可用于高溫難融材料的加熱蒸發(fā)。

超*高*真*空直線型電子槍

高能衍射槍及電源

束斑0.6mm，高壓25kV。

光斑在熒光屏上可衍射圖像經(jīng)CCD 相機(jī)采集后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理。

生產(chǎn)型MBE

工藝實(shí)現(xiàn)

使用鵬城半導(dǎo)體自主研發(fā)的分子束外延設(shè)備生長的Bi_2-xSb_xTe₃。

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