[發明專利]分子束外延系統及分子束外延表面的溫度控制方法

在審

• 申請號: 202011023027.4
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112160030A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 高達;王經緯;周朋;劉銘;寧提;譚振
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: C30B29/68
• 分類號: C30B29/68;C30B23/06;C30B29/48
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 華楓

1.一種分子束外延系統，其特征在于，所述分子束外延系統用于在襯底上外延生長至少一種外延物質，所述分子束外延系統包括：

束流源，用于向所述襯底發射所述外延物質；

第一加熱組件，設于所述襯底的生長面的背面，用于從所述背面加熱所述襯底；

第二加熱組件，設于所述襯底的生長面的正面，用于從所述正面加熱所述襯底。

2.根據權利要求1所述的分子束外延系統，其特征在于，所述第二加熱組件包括：

加熱基件，所述加熱基件為圓筒狀；

傳熱件，所述傳熱件內套于所述加熱基件，所述傳熱件為圓筒狀或錐形筒狀。

3.根據權利要求1所述的分子束外延系統，其特征在于，所述分子束外延系統還包括：

隔熱組件，所述隔熱組件可遮擋和打開所述第二加熱組件，以控制所述第二加熱組件向所述襯底的熱量傳遞狀態。

4.根據權利要求3所述的分子束外延系統，其特征在于，所述隔熱組件鄰近所述第二加熱組件的開口設置。

5.根據權利要求3所述的分子束外延系統，其特征在于，所述隔熱組件包括：

隔熱片，用于阻擋熱量傳遞；

固定件，所述隔熱片與所述固定件可樞轉連接。

6.根據權利要求1所述的分子束外延系統，其特征在于，所述分子束外延系統具有自動加熱模式和控制加熱模式，在所述第二加熱組件工作前，將所述分子束外延系統的工作模式切換為控制加熱模式。

7.一種分子束外延表面的溫度控制方法，其特征在于，所述分子束外延采用根據權利要求1-6中任一項所述的分子束外延系統進行分子束外延生長，所述溫度控制方法包括：

根據外延物質的生長溫度與所述第二加熱組件的加熱溫度的對應關系，確定所述第二加熱組件的預設溫度；

將所述第二加熱組件加熱到所述預設溫度后，對所述襯底進行加熱。

8.根據權利要求7所述的分子束外延表面的溫度控制方法，其特征在于，所述外延物質的生長溫度與所述第二加熱組件的加熱溫度的對應關系的獲取方法包括：

測量所述襯底表面的不同的溫度差變化下所需的第二加熱組件的溫度；

根據外延物質的生長溫度確定所述襯底的表面溫度，計算所述襯底當前溫度與所述表面溫度之間的溫度差，以確定所述第二加熱組件的溫度；

建立所述外延物質的生長溫度與所述第二加熱組件的加熱溫度的對應關系。

9.根據權利要求7所述的分子束外延表面的溫度控制方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述第二加熱組件達到所述預設溫度前，采用隔熱組件阻擋所述第二加熱組件對所述襯底物質進行加熱。

10.根據權利要求7所述的分子束外延表面的溫度控制方法，其特征在于，所述方法還包括：

在采用所述第二加熱組件對所述襯底進行加熱前，將所述分子束外延系統的工作模式切換至控制加熱模式。