分子束外延
發(fā)布時間:2015/11/7 22:22:41 訪問次數(shù):1498
對于薄膜淀積系統(tǒng),始終追求的是對淀積率的控制、低淀積溫度和可控的薄膜化學計量。 GL816E隨著這些問題變得越來越重要,分子束外延( MBE)技術(shù)已經(jīng)從實驗室中脫穎而出,進入生產(chǎn)研制階段。MBE是一種蒸發(fā)工藝,優(yōu)于CVD工藝。該系統(tǒng)由壓力維掎10一o托的淀積反應(yīng)室組成(見圖12. 25)。反應(yīng)室內(nèi)是一個或多個單元(稱為射流單元,effusion cell),其中含有晶圓}j所需材料的高純度樣品。單元E的快r J把晶圓暴露在源材料前,電子束挖直接撞擊-在材料的中心,將其加熱成液體。液態(tài)下,原子從材料中蒸發(fā)出來,從單元的開口中溢出,淀積在晶圓的表面上。如果材料源是氣態(tài)的,此技術(shù)稱為氣態(tài)源( gas source)MBE或GSMBE。在許多應(yīng)用當中,將晶圓在反應(yīng)室內(nèi)加熱,以對到達的原子提供附加的能量。附加的能量加速了外延的生長,并形成質(zhì)量良好的薄膜。
對于暴露的晶圓表面,淀積原子將以晶圓的定向生長外延層。MBE提供了極佳的選擇,通過反應(yīng)室的摻雜源內(nèi)所含有
的物質(zhì),形成原位摻雜。常規(guī)的硅摻雜源在MBE系統(tǒng)中并不適用。固態(tài)的鎵用于P型摻雜,銻用于N型摻雜。實際上,使用MBE系統(tǒng)淀積磷的可能性也不大。
對硅工藝來講,MBE系統(tǒng)的主要優(yōu)點在于低溫(400℃~800C),這樣可將自動摻雜和外溢擴散減小到最低。或許,MBE最大的優(yōu)勢是具有一個工藝步驟(一次抽真空)就可以在晶圓表面上形成多個層的能力。這樣的選擇霈要在反應(yīng)室內(nèi)安裝幾個射流單元和序列化的快門裝置,按照正確的順序和準確的時間將蒸發(fā)束引導到晶圓表面。
對于薄膜淀積系統(tǒng),始終追求的是對淀積率的控制、低淀積溫度和可控的薄膜化學計量。 GL816E隨著這些問題變得越來越重要,分子束外延( MBE)技術(shù)已經(jīng)從實驗室中脫穎而出,進入生產(chǎn)研制階段。MBE是一種蒸發(fā)工藝,優(yōu)于CVD工藝。該系統(tǒng)由壓力維掎10一o托的淀積反應(yīng)室組成(見圖12. 25)。反應(yīng)室內(nèi)是一個或多個單元(稱為射流單元,effusion cell),其中含有晶圓}j所需材料的高純度樣品。單元E的快r J把晶圓暴露在源材料前,電子束挖直接撞擊-在材料的中心,將其加熱成液體。液態(tài)下,原子從材料中蒸發(fā)出來,從單元的開口中溢出,淀積在晶圓的表面上。如果材料源是氣態(tài)的,此技術(shù)稱為氣態(tài)源( gas source)MBE或GSMBE。在許多應(yīng)用當中,將晶圓在反應(yīng)室內(nèi)加熱,以對到達的原子提供附加的能量。附加的能量加速了外延的生長,并形成質(zhì)量良好的薄膜。
對于暴露的晶圓表面,淀積原子將以晶圓的定向生長外延層。MBE提供了極佳的選擇,通過反應(yīng)室的摻雜源內(nèi)所含有
的物質(zhì),形成原位摻雜。常規(guī)的硅摻雜源在MBE系統(tǒng)中并不適用。固態(tài)的鎵用于P型摻雜,銻用于N型摻雜。實際上,使用MBE系統(tǒng)淀積磷的可能性也不大。
對硅工藝來講,MBE系統(tǒng)的主要優(yōu)點在于低溫(400℃~800C),這樣可將自動摻雜和外溢擴散減小到最低;蛟S,MBE最大的優(yōu)勢是具有一個工藝步驟(一次抽真空)就可以在晶圓表面上形成多個層的能力。這樣的選擇霈要在反應(yīng)室內(nèi)安裝幾個射流單元和序列化的快門裝置,按照正確的順序和準確的時間將蒸發(fā)束引導到晶圓表面。