MOVPE设备真空技术及其故障分析 .pdfVIP

MOVPE设备真空技术及其故障分析

宋健，张恒，张启明，刘如彬，孙强

（中国电子科技集团公司第十八研究所化学与物理电源重点实验室，天津300384）

摘要：介绍MOVPE技术的背景和理论基础，探讨MOVPE设备真空技术原理及常见故障分析方法，使工程技术人员能够深入了

解控制原理，并能综合分析真空系统的各类型故障，辅助分析产品的缺陷，给MOVPE设备真空技术维修人员提供借鉴。

关键词：设备；真空技术；蝶阀控制

MOVPE

中图分类号：文献标识码：DOI：

TN305B10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2021.05.18

1MOVPE技术背景及其主要应用2MOVPE技术原理及系统组成

（，金属有机化合设备有多种形式，但是运行原理大致相同。

MOVPEMetalorganicVaporPhaseEpitaxyMOVPE

物气相外延）是1960年代发展起来的利用金属有机化合物进行MOVPE生长过程实际上就是生长基元（原子、离子、或分子）

金属输运的一种半导体气相外延技术。半导体材料生长是一种从气相不断地通过界面并入晶格格点的过程。设备可以通过

受控相变过程，外延技术还有氢化物气相外延（）、分子束载气（或）携带金属有机化合物（如、、、

HVPEHNTMGaTMAlTMIn

22

等）和氢化物分子（如

外延（）、化学束外延（）等，技术凭借其有效和TEGaAsH、、、等）连续输运

MBECBEMOVPEPHNHSiH

3334

全面的优势，逐渐成为了光电器件生产的核心技术。与其他材料到反应室内加热的衬底上方，随着气体流向加热过的衬底，其

外延制备技术相比，通过先进的真空控制技术、快速切温度逐渐升高，在气相中可能会形成加合物，温度进一步升高

MOVPE

换反应气体气路，严格的流场、温场设计，自转、公转的载片装后，此时的MO源及氢化物、加合物气相成核。气相中的反应物

置，在位的监控系统，已经具备了大多数技术的竞争优势，即使扩散至衬底表面并吸附到表面，吸附的产物在表面继续反应，

对于生长速度而言，的生长速度也不鲜见。伴随技术的并最终并入晶格，生成外延层。表面反应的副产物、载气及过

20滋m/h

进步，设备在太阳能电池、半导体照明、半导体激光器、量的反应气体被带出反应室，由真空泵排入尾气处理系统做

MOVPE

场效应晶体管（）、光电阴极、探测器等多个领域有着广泛的进一步处理。

FET

应用。