[发明专利]一种在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法及装置无效
| 申请号： | 201310336220.7 | 申请日： | 2013-08-05 |
| 公开（公告）号： | CN103400760A | 公开（公告）日： | 2013-11-20 |
| 发明（设计）人： | 李含东;高磊;李辉;王高云;罗思源;任武洋;艾远飞;巫江;周志华;王志明 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L21/31 | 分类号： | H01L21/31;C23C14/06;C23C14/54 |
| 代理公司： | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人： | 梁田 |
| 地址： | 610000 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 衬底 生长 硒化铋单晶 薄膜 方法 装置 | ||
1.一种在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，包含如下步骤：
步骤1.对单晶硅表面做化学清洗并刻蚀钝化，得到硅衬底；
步骤2.将Bi2Se3蒸发源(12)和硅衬底(13)分别放置于管式炉石英管中心区和第一管口(14)，密封石英管并抽真空；使其内部压降低于5帕；
步骤3.加热石英管中心区；使中心区温度达到550-600摄氏度；管口温度达到200-250摄氏度；
步骤4.从石英管的第二管口(15)通入惰性载气，开始生长薄膜；
步骤5.薄膜生长完成后，停止通入氩气及加热，待石英管温度冷却后，再通入保护气充满石英管后，取出样品。
2.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述惰性载气为纯度大于99.99%的氩气。
3.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述步骤1中化学清洗为标准RCA法。
4.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述刻蚀钝化步骤包括：
步骤101.用氢氟酸或者氟化铵溶液进行浸泡；
步骤102.用去离子水超声清洗。
5.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述石英管位于管式炉内的部分长度直径比为240~120:1。
6.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述石英管位于管式炉内的长度为70-100厘米。
7.如权利要求1所述在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，其特征在于，所述Bi2Se3化合物纯度大于99.99%。
8.一种在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的装置，包括管式炉和石英管，其特征在于，所述石英管的中部和两个管口都安装有温度传感器。
9.如权利要求8所述的在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的装置，其特征在于，包括与石英管第一管口(14)连接的真空泵(5)，所述真空泵与石英管之间还连接有截止阀(4)；还包括与石英管第二管口(15)连接的带气体流量计(9)的惰气气源(8)。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
