MBE外延生长是在超高真空环境下(10-10Torr)以高温蒸发的方式将源材料裂解为气体分子以产生分子束流,产生的分子束流在衬底表面经吸附、分解、迁移、成核、生长等过程使原子进入晶格位置完成外延生长。 各高纯原材料在各自的束源炉中被独立加热产生分子束,该分子束流经机械挡...
分子束外延(Molecular beam epitaxy,MBE)是一种在超高真空状态下,进行材料外延技术,下图为分子束外延的核心组成,包括受热的衬底和释放到衬底上的多种元素的分子束。在这个过程中,晶体衬底被加热升温,各种分子束流被发射到衬底表面发生相互作用,最终在衬底上结合成单质或...
分子束外延(以下简称MBE)是一种化合物半导体多层薄膜的物理淀积技术。 其基本原理是在超高真空条件下,将组成薄膜的各元素在各自的分子束炉中加热成定向分子束入射到加热的衬底上进行薄膜生长(如图1所示)。[1] 图1 分子束外延装置生长室的工作原理图 2.特点[2] 整个生长过程是在超高真空环境下进行的,避免了杂质的...
分子束外延(MBE)是一种在超高真空环境中通过精确控制原子束流实现单晶薄膜生长的物理淀积技术。该技术以其低温生长特性、原子级控制能力和广泛的应用领域成为半导体材料制备的关键手段,尤其适用于需要复杂结构设计的器件开发。 一、技术原理与核心特征 MBE的核心在于利用超高真空(通常低于10⁻¹...
束流也可以通过在生长环境中注入气态物质(例如AsH3和PH3(气体源)分子束外延(GSMBE))或由氢流携带的挥发性金属有机化合物(金属有机MBE,(MOMBE))来产生。 已经提出了产生具有非热能的电离束的电池:它们可以产生Zn离子束以掺杂III-V或As和Sb离子束来掺杂Si。 另一个例子是超声波束(几十eV),用于增强吸附物种的...
氢化物气相外延(Hydridevapor phase epitaxy, HVPE)、金属有机化学气相外延(Metal organicchemical vapor deposition, MOCVD)、以及分子束外延(Molecularbeam epitaxy, MBE)。 HVPE主要是利用生长过程中的化学反应,如歧化反应、化学还原反应以及热分解反应等实现外延晶体薄膜的制备,具有生长温度高、源炉通气量大、生长速率...
分子束外延 分子束外延
分子束外延技术(MBE)于1968年在贝尔实验室被创新并应用,它支持高质量薄膜材料的制备,推动了高性能半导体的发展。MBE是一种在原子和分子数量级上对薄膜生长进行精确控制的技术,源自真空蒸镀技术。这一技术为制备高质量、高性能的薄膜材料提供了有力的支持。MBE技术利用超高真空环境中加热的材料蒸汽,精准地在衬底上...
在固体源的分子束外延过程中,如镓、砷元素会以超纯(Ultra pure)的形式在独立的石英克劳森容器(Knudsen Cell)中被加热,直到它们开始缓慢升华。然后这些气态物质会在对应的晶圆上凝结。以Ga、As为例,上述作用会产生单晶GaAs。 "分子束"意味着外延过程中气体原子并不产生相互作用,也不与真空室物质反应,除非它们接触到...