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KRI 離子源用於離子束濺射鍍制 Ge 納米薄膜的研究

 

在矽襯底上生長 Ge 量子點唄認為是可能實現 Si 基發光的重要途徑, 對 Si 基光電子、微電子或單電子器件有重要影響.

 

某研究所採用伯東 KRI 離子源用於離子束濺射鍍制 Ge 納米薄膜的研究.

 

該研究採用的是FJL560 III 型超高真空多靶磁控與離子束聯合濺射設備的離子束濺射室內製備樣品, 生長室的本底真空度低於 4x10-4Pa.

 

其系統工作示意圖如下:

該研究所的離子束濺射鍍膜組成系統主要由濺射室、離子源、濺射靶、基片台等部分組成.

 

用於濺射的離子源採用伯東的 KRI 聚焦型射頻離子源 380, 其參數如下:

 

伯東 KRI 聚焦型射頻離子源 RFICP 380 技術參數:

射頻離子源型號

RFICP 380

Discharge 陽極

射頻 RFICP

離子束流

>1500 mA

離子動能

100-1200 V

柵極直徑

30 cm Φ

離子束

聚焦

流量

15-50 sccm

通氣

Ar,  Kr,  Xe,  O2,  N2,  H2,  其他

典型壓力

< 0.5m Torr

長度

39 cm

直徑

59 cm

中和器

LFN 2000

 

推薦理由:

聚焦型濺射離子源一方面可以增加束流密度,  提高濺射率; 另一方面減小離子束的散射面積,  減少散射的離子濺射在靶材以外的地方引起污染

 

生長室的本底真空度低於 4x10-4Pa,  經推薦採用伯東泵組  Hicube 80 Pro,  其技術參數如下:

分子泵組 Hicube 80 Pro 技術參數

 

進氣法蘭

氮氣抽速
 N2, l/s

極限真空 hpa

前級泵

型號

前級泵抽速
 m³/h

前級真空
安全閥

DN 40 ISO-KF

35

< 1X10-7

Pascal 2021

18

AVC 025 MA

 

運行結果:

得到了尺寸較均勻的 Ge 島,  島的數量也很多.

 

伯東是德國 Pfeiffer 真空泵,  測漏儀,  質譜儀,  真空計,  美國 KRI 考夫曼離子源,  美國 inTEST 高低溫衝擊測試機,  美國 Ambrell 感應加熱設備和日本 NS 離子蝕刻機等進口知名品牌的指定代理商.

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