الترسيب الجزيئي الشعاعي ونظام تدوير النيتروجين السائل في صناعة أشباه الموصلات والرقائق الإلكترونية

نبذة عن الترسيب الجزيئي الشعاعي (MBE)

طُوّرت تقنية الترسيب الجزيئي الشعاعي (MBE) في خمسينيات القرن الماضي لتحضير مواد الأغشية الرقيقة لأشباه الموصلات باستخدام تقنية التبخير الفراغي. ومع تطور تقنية الفراغ العالي للغاية، امتد تطبيق هذه التقنية ليشمل مجال علوم أشباه الموصلات.

يكمن الدافع وراء أبحاث مواد أشباه الموصلات في الحاجة إلى أجهزة جديدة، مما قد يُحسّن أداء النظام. وبدورها، قد تُنتج تقنيات المواد الجديدة معدات وتقنيات جديدة. تُعدّ تقنية الترسيب الجزيئي الشعاعي (MBE) تقنيةً عالية الفراغ لنمو الطبقات الرقيقة (عادةً أشباه الموصلات). وتستخدم هذه التقنية شعاعًا حراريًا من ذرات أو جزيئات مصدرية تصطدم بركيزة أحادية البلورة. وتتيح خصائص الفراغ العالي جدًا لهذه العملية التمعدن الموضعي ونمو المواد العازلة على أسطح أشباه الموصلات النامية حديثًا، مما ينتج عنه أسطح بينية خالية من التلوث.

خلفية الأخبار (4)
خلفية الأخبار (3)

تقنية MBE

تم إجراء عملية الترسيب الجزيئي الشعاعي في فراغ عالٍ أو فراغ فائق العلو (1 × 10-8بيئة Pa). أهم ما يميز الترسيب الجزيئي الشعاعي هو معدل الترسيب المنخفض، والذي يسمح عادةً بنمو الطبقة الرقيقة بمعدل أقل من 3000 نانومتر في الساعة. يتطلب هذا المعدل المنخفض للترسيب فراغًا عاليًا بما يكفي لتحقيق نفس مستوى النظافة الذي توفره طرق الترسيب الأخرى.

لتحقيق الفراغ الفائق المذكور أعلاه، يحتوي جهاز الترسيب الجزيئي الشعاعي (خلية كنودسن) على طبقة تبريد، ويجب الحفاظ على بيئة الفراغ الفائق داخل حجرة النمو باستخدام نظام تدوير النيتروجين السائل. يعمل النيتروجين السائل على تبريد درجة الحرارة الداخلية للجهاز إلى 77 كلفن (-196 درجة مئوية). تساهم بيئة درجة الحرارة المنخفضة في تقليل نسبة الشوائب في الفراغ، مما يوفر ظروفًا أفضل لترسيب الأغشية الرقيقة. لذلك، يتطلب جهاز الترسيب الجزيئي الشعاعي نظام تدوير تبريد مخصص بالنيتروجين السائل لتوفير إمداد مستمر وثابت من النيتروجين السائل عند درجة حرارة -196 درجة مئوية.

نظام تبريد النيتروجين السائل

يتضمن نظام تبريد النيتروجين السائل بالتفريغ بشكل أساسي ما يلي:

● خزان التبريد العميق

● أنبوب رئيسي وفرعي مغلف بغلاف فراغي / خرطوم مغلف بغلاف فراغي

● فاصل طور خاص بتقنية MBE وأنبوب عادم مغلف بتفريغ الهواء

● صمامات متنوعة ذات غلاف تفريغ

● حاجز الغاز والسائل

● فلتر ذو غلاف مفرغ من الهواء

● نظام مضخة تفريغ ديناميكية

● نظام التبريد المسبق وإعادة التسخين بالتنقية

لاحظت شركة HL Cryogenic Equipment الطلب على نظام تبريد النيتروجين السائل بتقنية MBE، وقامت بتنظيم البنية التحتية التقنية لتطوير نظام تبريد خاص بتقنية MBE باستخدام النيتروجين السائل، بالإضافة إلى مجموعة كاملة من عوازل الفراغ.edنظام الأنابيب، الذي تم استخدامه في العديد من المؤسسات والجامعات ومعاهد البحوث.

خلفية الأخبار (1)
خلفية الأخبار (2)

معدات التبريد العميق HL

شركة HL Cryogenic Equipment، التي تأسست عام 1992، هي علامة تجارية تابعة لشركة Chengdu Holy Cryogenic Equipment في الصين. وتلتزم HL Cryogenic Equipment بتصميم وتصنيع نظام أنابيب التبريد المعزولة بتفريغ الهواء العالي ومعدات الدعم ذات الصلة.

للمزيد من المعلومات، يرجى زيارة الموقع الإلكتروني الرسميwww.hlcryo.comأو عبر البريد الإلكتروني إلىinfo@cdholy.com.


تاريخ النشر: 6 مايو 2021