微奈米元件設備與製程技術開發

化學束磊晶系統製程技術開發

開發目的

本系統核心係以超高真空技術為基礎，由國人自行開發出背景壓力達 1×10⁻⁹ Torr，可進行奈米級 III-V 族氮化物薄膜磊晶的化學束磊晶系統；此系統係結合分子束磊晶法 (MBE) 及有機金屬化學汽相沉積法 (MOCVD) 而成的技術，預期將可提供足夠及均勻的活化反應物到達反應區，達到接近 MOCVD 系統的高磊晶速度，有助於量產製程的實現；此外，以 MBE 系統的超高真空環境為設計基礎，除了可精密掌控磊晶結構外，在低背景雜質濃度的條件下，更可提供高品質的 III-V 族氮化物薄膜。

規格與特徵

本化學束磊晶系統包括有機金屬氣體控制平台、高反應性氮氣電漿產生器與試片承載操控裝置，可進行製程參數 (如 III/V 比、成長時間與基板溫度) 對磊晶薄膜品質的研究工作。此外，利用反射式高能量電子繞射 (RHEED) 即時監控，更可探討製程參數對成長模式的影響。

真空度： 10⁻⁵ – 10⁻⁹ Torr
加熱溫度： 350 °C – 1100 °C
基板尺寸： ~2 吋

應用

高速、高功率電子元件
固態照明設備
光學式高密度資訊儲存

化學束磊晶系統外觀

鏡面氮化鋁薄膜

化學束磊晶系統成長之氮化鎵薄膜

氮化鎵一維奈米柱

計畫聯絡人

郭守義
E-mail: u8624806@itrc.org.tw