优化多源炉分布的方法和分子束外延设备技术

本申请涉及一种优化多源炉分布的方法和分子束外延设备。其中，优化多源炉分布的方法包括以下步骤：创建并运行具有多个源炉的分子束外延模型，其中，至少一个源炉为待优化源炉，优化变量包括所述待优化源炉的源炉口向衬底延伸的距离；根据设定的束流均匀度要求，确定所述优化变量的优化距离L1；根据各个所述源炉的初始束流分布，确定所述优化变量的优化距离L2；根据所述优化距离L1与所述优化距离L2确定最优距离。本申请能够提高外延生长所需自由原子的利用率，可以减少气体分子的供给，提升外延生长的真空度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体，特别是涉及一种优化多源炉分布的方法和分子束外延设备。

技术介绍

1、为了制备多元半导体混晶，分子束外延设备中设有多个源炉，不同源炉通过加热可以使得源炉里的蒸发材料形成原子束/分子束并从源炉口向衬底喷射，从而沉积在该衬底上。其中，分子束外延生长在超高真空环境下进行，当残余气体分子的自由程大于源炉口到衬底的距离的5000倍以上时，残余气体分子对外延生长的背景掺杂浓度<1e16 cm-3，只有满足这样的条件，外延膜的污染方可降低至最低要求，并保持清洁表面，而要保持这样的表面清洁度和低背景掺杂，超高真空环境的真空度好于10-8torr。

2、例如，氮化镓gan及相关材料(例如algan、aln)广泛应用于高功率高频电子器件，具有许多优异的性能，例如宽带隙、高击穿电场、高电子饱和速度等等。以分子束外延(mbe)制备iii-氮化物所需的自由氮原子为例，实际应用中多通过裂解n2或裂解nh3来获得n-原子，然而裂解后的n-原子在到达衬底与iii-族元素结合形成共价键之前，一部分n-原子可以和n-原子、h-原子(有nh3预裂解的情况)重新本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种优化多源炉分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据设定的束流均匀度要求，确定所述优化变量的优化距离L1，包括：

3.根据权利要求2所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据获取的束流均匀度的相对偏差，确定所述源炉口向衬底延伸的所述优化距离L1，包括：

4.根据权利要求2所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据各个所述源炉的初始束流分布，确定所述优化变量的优化距离L2，包括：

5.根据权利要求4所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据所述待优化源炉在所述第二位置的...

【技术特征摘要】

1.一种优化多源炉分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据设定的束流均匀度要求，确定所述优化变量的优化距离l1，包括：

3.根据权利要求2所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据获取的束流均匀度的相对偏差，确定所述源炉口向衬底延伸的所述优化距离l1，包括：

4.根据权利要求2所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据各个所述源炉的初始束流分布，确定所述优化变量的优化距离l2，包括：

5.根据权利要求4所述的优化多源炉分布的方法，其特征在于，根据所述待优化源炉在所述第二位置的束流分布是否完...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭长四，周均铭，王旭光，倪健，
申请(专利权)人：埃特曼半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：