【技术实现步骤摘要】
一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统
本专利技术涉及半导体薄膜制备领域，具体涉及一种可精准调控的化学流体沉积系统。
技术介绍
半导体薄膜中载流子自由程长，迁移率大，通过扩散掺杂可以制得高质量的p-n结，因此半导体薄膜在微电子工业领域有着广泛地应用。化学气相沉积(CVD)是一种常见的制备半导体薄膜材料的方法，具有沉积速度快、工艺较为成熟等优点，然而目前仍有不足，一是反应温度很高基底选择受限，且两种或多种反应物同时置于反应室中，导致部分前驱体混合物在未到达基底前已经发生反应；二是金属前驱体挥发性较低，需要借助载气携带至沉积室，因此前驱体在沉积室中浓度较低；三是该沉积过程主要依靠气体输运进行调控，很难实现“精准”调控薄膜生长；原子层沉积(ALD)通过将前驱体脉冲交替进入反应器中，使其在基底表面发生化学吸附和气固表面化学反应，反应具有自限性，可精准调控薄膜厚度，其沉积温度较CVD有所降低且温度窗口较宽，然而其沉积速率过慢很难量产，且前驱体选取具有很大局限性。本专利技术基于超临界流体技术，利用超临界CO2强溶剂能力溶解前驱体...
【技术保护点】
1.一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统，其特征在于，所述半导体薄膜可控生长系统包括超临界CO
【技术特征摘要】
1.一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统，其特征在于，所述半导体薄膜可控生长系统包括超临界CO2产生模块、前驱体溶解模块、反应沉积室(5)、反应气体供应模块、废气回收罐(7)、六通阀(42)和控制模块；
所述的超临界CO2产生模块连接前驱体溶解模块，实现前驱体在超临界CO2中的溶解；超临界CO2产生模块以及前驱体溶解模块均通过六通阀(42)与反应沉积室(5)相连；反应沉积室(5)还分别与反应气体供应模块、废气回收罐(7)、控制模块相连；控制模块对反应沉积室(5)进行温度、压力和流速的调节；六通阀(42)能够精准控制超临界CO2、含前驱体的超临界CO2的用量，进行薄膜的可控生长。
2.根据权利要求1所述的一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统，其特征在于，所述的超临界CO2产生模块包括依次通过管路相连的CO2气瓶(21)、冷凝器(22)、CO2过滤器(23)和CO2缓冲罐(26)；CO2过滤器(23)和CO2缓冲罐(26)之间的管路上设置柱塞泵(24)和止回阀(25)；CO2缓冲罐(26)的另一端通过管路连接三通阀，三通阀的另外两个支路分别通向六通阀(42)和前驱体溶解模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统，其特征在于，所述的反应气体供应模块包括依次通过管路相连的反应气反应气瓶(11)、反应气过滤器(12)、反应气缓冲罐(13)、阀门A(14)和质量流量计A(15)；质量流量计A(15)分别与反应沉积室(5)和控制系统相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于超临界流体脉冲的半导体薄膜可控生长系统，其特征在于，所述的前驱体溶解模块包括前驱体溶解罐A(331)和前驱体溶解罐B(332)，从CO2缓冲罐(26)通往前驱体溶解罐方向的管路上依次连接阀门B(27)和三通阀，三通阀另两个支路分别连接前驱体溶解罐A(331)和前驱体溶解罐B(332)，其中，三通阀与前驱体溶解罐A(331)之间的管路上设置减压阀A(311)，三通阀与前驱体溶解罐B(332)之间的管路上设置减压阀B(312)；...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐琴琴，柳宝林，银建中，王启搏，王志刚，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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