Система молекулярно-лучевой эпитаксии для роста материалов A3B5 STE35

Главная Каталог продукции Установки молекулярно-лучевой эпитаксии

STE35 Трехкамерная установка молекулярно-лучевой эпитаксии для роста полупроводниковых материалов A3B5 и A3N

STE35 представляет собой современную технологическую платформу для прецизионного выращивания эпитаксиальных слоев на подложках диаметром до 100 мм, а также на трех подложках диаметром 2” в одном процессе. Областью применения установки МЛЭ STE35 являются фундаментальные и прикладные научные исследования, опытно-конструкторские работы и мелкосерийное экспериментальное производство эпитаксиальных структур врежиме «lab-to-fab» в системах материалов InAlGaAsSb или InGaAlN в режиме РА-МВЕ, а также в режиме NH₃-MBE в специальном исполнении. STE35 создана на основе более чем 25-летнего опыта наших специалистов в области разработки и производства установок молекулярно-лучевой эпитаксии.

Оптимальная ростовая геометрия позволяет достичь высокой однородности толщины и состава выращиваемых эпитаксиальных слоев на пластинах ∅100 мм. Дополнительная оптимизация однородности, в т.ч. при использовании эффузионных ячеек сторонних производителей, возможна за счет изменения расстояния «источник-подложка» (одновременное вертикальное перемещение пластины и нагревателя).

STE35 представляет собой трехкамерную сверхвысоковакуумную систему, состоящую из загрузочной камеры, камеры предварительной подготовки и ростовой камеры. Все камеры соединены между собой полуавтоматической системой передачи пластины. Процесс роста контролируется системой автоматизации в ручном или автоматическом режиме с учетом заранее прописанного рецепта на основе оригинального программного обеспечения.

• ростовая камера с вертикальной ростовой геометрией, откачка камеры обеспечивается ионным/крионасосом для традиционных материалов A³B⁵ или турбомолекулярным/крионасосом для нитридов III группы, а также титановым сублимационным насосом
• 10 портов 63CF с заслонками для установки источников материалов, 1 центральный порт 63CF, а также 3 дополнительныхпорта 40CF без заслонок для вентильных источников V группы или газовых источников; предусмотрены отдельные порты для установки пирометра и лазерного интерферометра
• система смотровых окон, позволяющая контролировать внешний вид апертуры тиглей всех эффузионных ячеек
• единая азотная криопанель, эффективно окружающая ростовой объем (дополнительная криопанель ростовогоманипулятора для высокотемпературной NH₃-MBE)
• ростовой манипулятор с нагревательным элементом PBN/PG/PBN, обеспечивающим высокую однородность нагреваи быстрое изменение температуры
• комплект источников материалов, включая 5 эффузионных ячеек, а также источник V группы (вентильный источник,инжектор аммиака или плазменный источник азота)
• максимальная температура на подложке – не менее 900^°С (не менее 1200^°С для NH₃-MBE)
• необходимый комплект аналитического оборудования (RHEED, пирометр, масс-спектрометр или лазерный интерферометр для анализа роста нитридов III группы)
• камера подготовки с накопителем держателей (7 позиций) и узлом нагрева подложек, специальный портдля установки источника атомарного водорода
• шлюзовая камера с накопителем держателей подложки (8 позиций) и фланцем быстрой загрузки, оборудованным боксом инертной атмосферы
• комплект держателей подложки
• система измерения предварительного и сверхвысокого вакуума
• система равномерного прогрева камер до 200^°C
• комплект управляющей электроники и вакуумметров
• система автоматизированного управления процессом эпитаксиального роста

• концепция «lab-to-fab», позволяющая перекрывать диапазон от фундаментальных исследованийдо серийного производства гетероструктур
• специализированные молекулярные источники Al (cold lip) для устойчивой работы и Ga (hot lip) для получения структур с малой плотностью овальных дефектов
• необходимый набор in-situ мониторинга процесса роста в базовой конфигурации
• высокая динамика нагрева и охлаждения подложек благодаря особенностям узла нагрева ростового манипулятора
• быстрый технологический старт, обеспеченный эффективной технической и технологической поддержкой
• удобство работы и регламентного обслуживания

Предельный остаточный вакуум в камере роста после прогрева, мм.рт.ст.

<5×10^-11

Максимальный рабочий диаметр подложки, мм

100 или 3×2”

Неоднородность по толщине и составу слоев для пластины диаметром 100мм, %

±1

Расстояние «источник-подложка», мм

135÷210

Конструкция приводов заслонок источников

Поворотный механизм на основе магнитного ввода вращения с безударным приводом

Материал лопастей заслонок

Тантал, молибден или PBN (Опция)

Конструкция нагревательного элемента ростового манипулятора

PBN/PG/PBN

Максимальная рабочая температура ростового манипулятора, не менее, ^°С

900

(1200 для NH₃-MBE)

Температура обезгаживания подложки в камереподготовки, не менее, ^°С

650

(1100 для нитридов III группы)

Температура прогрева камеры роста, не менее, ^°С

200

Производительность ионных насосов,не менее, л/с:

– ростовой камеры (ТМН для III-нитридов)

– подготовительной камеры

– шлюзовой камеры

800 (2000)

500

300