Системы молекулярно-пучковой эпитаксии и компоненты SVT Associates / SVTA

Технологический подбор компонентов и оснастки для вакуумных систем SVT Associates / SVTA: ростовые камеры MBE, тигли PBN, ячейки Кнудсена, пушки RHEED и манипуляторы.

Системы молекулярно-пучковой эпитаксии SVT Associates / SVTA NanoFab MBE

Установки молекулярно-пучковой эпитаксии SVT Associates / SVTA серии NanoFab MBE предназначены для прецизионного выращивания полупроводников III-V, II-VI, оксидов и нитридов. Сверхвысоковакуумная камера с базовым вакуумом до 5e-11 Торр исключает загрязнение полупроводниковых слоев.

Базовое остаточное давление ростовой камеры сверхвысокого вакуума до 5e-11 Торр
Размещение до десяти эффузионных источников и плазменных генераторов радикалов
Загрузочный шлюз с магнитной передающей штангой для быстрой смены полупроводниковых пластин
Жидкостное азотное охлаждение криопанелей и титановый сублимационный насос

Промышленные ростовые комплексы SVT Associates / SVTA серии 6-8 inch MBE

Высокопроизводительные эпитаксиальные комплексы SVT Associates / SVTA разработаны для серийного выпуска пластин диаметром до 200 мм. Автоматизированная шлюзовая камера и кассетная загрузка обеспечивают стабильный круглосуточный цикл эпитаксиального осаждения.

Осаждение эпитаксиальных слоев на полупроводниковые пластины диаметром от 150 до 200 мм
Кассетный вакуумный модуль загрузки на несколько полупроводниковых пластин
Автоматизированное управление процессами осаждения по предустановленным технологическим рецептам
Встроенные криогенные экраны большой площади для криоконденсации летучих компонентов

Эффузионные ячейки Кнудсена и крекинг-источники SVT Associates / SVTA

Прецизионные термические источники SVT Associates / SVTA генерируют стабильные молекулярные потоки элементов при температуре до 2000 °C. Конструкция тиглей из PBN и независимый нагрев сопла исключают образование капель и конденсацию испаряемого материала.

Низкотемпературные и высокотемпературные конфигурации с рабочим нагревом до 2000 °C
Тигли из пиролитического нитрида бора PBN емкостью от 10 до 200 кубических сантиметров
Двухзонные ячейки Dual Filament с раздельным термоконтролем сопла и объема тигля
Быстродействующие пневматические заслонки с временем срабатывания менее одной десятой секунды

Радиочастотные плазменные источники радикалов SVT Associates / SVTA

Высокочастотные источники SVT Associates / SVTA генерируют высокоактивные атомарные потоки азота и кислорода при помощи индуктивно-связанной плазмы. Узел оснащен эффективным водяным охлаждением и сменными пиролитическими апертурными пластинами.

Рабочая частота индуктивного высокочастотного разряда тринадцать целых пятьдесят шесть сотых МГц
Индуктор плазмы с непосредственным принудительным водяным охлаждением контура
Апертурные пластины из PBN со множественными микросоплами для однородного пучка
Высокая степень диссоциации молекулярного газа при минимальной доле высокоэнергетических ионов

Аналитические комплексы дифракции RHEED SVT Associates / SVTA

Системы дифракции быстрых электронов на отражение SVT Associates / SVTA обеспечивают непрерывный послойный контроль кристаллической структуры растущих слоев. Электронная пушка формирует сфокусированный пучок электронов с ускоряющим потенциалом до тридцати кВ.

Прецизионная электронная пушка с регулируемым ускоряющим напряжением от десяти до тридцати кВ
Люминесцентный флуоресцентный экран с защитной подвижной заслонкой от напыления
Высокочувствительная цифровая камера для видеозахвата и оцифровки дифракционных картин
Программный модуль отслеживания осцилляций интенсивности для подсчета монослоев

Сверхвысоковакуумные манипуляторы образцов SVT Associates / SVTA

Прецизионные манипуляторы SVT Associates / SVTA обеспечивают непрерывное вращение и нагрев полупроводниковых подложек в сверхвысоком вакууме до 1200 °C. Конструкция узла включает защитные криоэкраны с контуром непрерывного протока жидкого азота.

Непрерывное азимутальное вращение образца со скоростью до шестидесяти оборотов в минуту
Высокотемпературный резистивный нагреватель подложек с рабочей температурой до 1200 °C
Экран жидкостного азотного охлаждения для термостабилизации ростовой зоны
Прецизионная моторизованная юстировка положения столика по координатам X-Y-Z

Регламент подготовки сверхвысокого вакуума в камерах SVT Associates / SVTA

При вводе в эксплуатацию ростовых комплексов молекулярно-пучковой эпитаксии SVT Associates / SVTA критически важно обеспечить базовый остаточный вакуум на уровне 5e-11 Торр.

Инженеры предприятия проводят длительный прогрев вакуумной камеры при температуре до 200 °C в течение 48 часов с непрерывной откачкой турбомолекулярным насосом.

После остывания технологического объема активируются встроенные криопанели с подачей жидкого азота и запускается титановый сублимационный насос.

Контроль чистоты вакуумной атмосферы осуществляется с помощью квадрупольного масс-спектрометра, фиксирующего полное отсутствие паров воды, кислорода и органических углеводородов перед началом проведения прецизионных ростовых технологических процессов.

Калибровка потоков эффузионных ячеек Кнудсена и крекинг-источников SVTA

Прецизионное управление стехиометрией полупроводниковых соединений в установках SVT Associates / SVTA требует регулярной калибровки молекулярных пучков.

Операторы используют выдвижной ионизационный датчик плотности потока пучка BFM, помещая измерительный коллектор непосредственно в точку пересечения осей источников на позиции ростовой подложки.

Температура пиролитических тиглей из PBN настраивается с точностью до десятых долей градуса благодаря прецизионным ПИД-регуляторам и двухзонным нагревателям Dual Filament.

Для летучих элементов пятой группы применяются автоматические игольчатые клапаны с сервоприводами, обеспечивающие стабильную подачу димерных потоков мышьяка и фосфора без пульсаций давления.

Техническое обслуживание тиглей PBN и замена термопарных спаев W-Re

Плановое сервисное обслуживание термических источников испарения комплексов SVT Associates / SVTA включает ревизию тиглей из пиролитического нитрида бора и термопарных датчиков.

Специалисты проверяют целостность керамических изоляторов и отсутствие микротрещин на стенках тигля после многократных высокотемпературных циклов нагрева до 1400 °C.

Вольфрам-рениевые термопары W-Re калибруются по эталонным точкам плавления чистых металлов для компенсации дрейфа термоэдс в условиях сверхвысокого вакуума.

При перезагрузке ростовых материалов обязательно выполняется предварительная высоковакуумная дегазация тигля при температуре, превышающей рабочую на 50 °C, для полного удаления поверхностных газов.

Юстировка и регламент работы аналитических комплексов RHEED SVTA

Дифракция быстрых электронов на отражение RHEED в системах SVT Associates / SVTA служит ключевым инструментом послойного контроля эпитаксиального роста наногетероструктур.

Инженеры юстируют положение электронной пушки относительно поверхности полупроводниковой пластины, добиваясь скользящего угла падения пучка в диапазоне от одного до трех градусов при энергии 20–30 кэВ.

Цифровая высокоскоростная камера фиксирует динамику осцилляций интенсивности зеркального рефлекса дифракционной картины, позволяя точно определять завершение формирования каждого атомного монослоя.

Регулярная очистка люминесцентного экрана и проверка защитной заслонки предотвращают осаждение проводящих пленок на оптику.

Эксплуатация радиочастотных плазменных источников азота и кислорода

Выращивание эпитаксиальных пленок нитридов GaN, AlN и оксидных гетероструктур на оборудовании SVT Associates / SVTA обеспечивается индуктивно-связанными источниками плазмы.

Технический персонал контролирует согласование высокочастотного тракта на частоте 13,56 МГц, минимизируя отраженную мощность генератора до уровня менее пяти ватт при рабочем давлении азота 1e-4 Торр.

Водяной контур охлаждения индуктора и плазменной камеры защищает узел от перегрева при длительных ростовых процессах. Сменные апертурные пластины из PBN со множественными микроотверстиями осматриваются на отсутствие эрозии и механических микродефектов, гарантируя высокую степень диссоциации молекул.

Обслуживание манипуляторов подложек и узлов азимутального вращения

Сверхвысоковакуумные манипуляторы полупроводниковых пластин в комплексах SVT Associates / SVTA подвергаются регулярной диагностике механических приводов и нагревательных элементов.

Сервисный регламент предписывает контроль зазора конических зубчатых передач тракта вращения и проверку отсутствия биения подложкодержателя при температуре нагрева до 1200 °C.

Криогенный азотный экран манипулятора промывается сухим газообразным азотом высокого давления для исключения конденсации влаги в каналах протока.

Электрические вводы питания резистивного нагревателя тестируются на сопротивление изоляции мегаомметром, предотвращая возникновение микродуговых разрядов в технологической камере.

SVT Associates / SVTA и названия моделей — товарные знаки их правообладателей. Они указаны только для обозначения оборудования, для которого мы подбираем запчасти. Компания SpareX не является официальным дилером, дистрибьютором или представителем SVT Associates / SVTA и не связана с правообладателем. Происхождение, документы и гарантия указываются по каждой позиции в коммерческом предложении.