|
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
|
|