1. トップ・製品情報
  2. 薄膜堆積用UHVコンポーネント
  3. RFアトムソース

RFアトムソース MATSシリーズ

概要

RFアトムソースMATS30

MATSシリーズは誘電結合プラズマを発生し、窒素、酸素、水素を含むさまざまなガスを解離します。13.56MHzのRFパワーを印加したコイルからエネルギーがプラズマに伝達し、イオンエネルギーの低い"ソフト"なプラズマが発生します。

MATSソースは、窒化物や酸化物のエピタキシャル成長に最適な(静電的に)中性原子を大容量に生成します。ラジカル種は反応性が高く、運動エネルギーが低いことから、エピタキシャル構造にダメージを与えません。このプロセスでは微量のイオン種も生成されますが、MATSソースにはイオン偏向プレートオプションが用意されていることから、サンプルに届くビームを中性にすることができます。

アプリケーション

MBE結晶成長
RFアトムソースMATSソースは下記にあるような広範なアプリケーションに最適です。

  • 酸化物MBE成長(ZnO、Al2O3およびHigh-K誘電体など)
  • 窒化物MBE成長(GaNおよびGaInNAsなど)
  • II-VI属半導体への窒素ドーピング(ZnTe、CdTe、CdZnTe、CdMgTeおよびZnMgTeなど)
  • III-V族半導体への酸素ドーピング

原子水素プロセス/クリーニング
RFアトムソースMATSソースは原子水素によるサンプルクリーニングに使用することが可能です。

特徴

MATS30各部名称

RFアトムソースMATSソースはオールメタル真空シールとなっており、250°Cまでベーク可能であり、UHVに対応しています。

放電管は高純度セラミックにより作られており、使用されるプロセスガス種によって材質が選択されます。誘電コイル内部も水冷されています。さらにソースのガス管も水冷されており、ガス管からのアウトガスに起因する不純物の発生を防ぐことが可能です。ソース先端部も水冷されており、外部シールドはこの部分に固定されています。これらの工夫により、動作中にソースが冷却され、UHV環境を保持することに寄与しています。

  • MATS30
    MATS30はMantis社で最も一般的なエピタキシャル成長プロセス用アトムソースです。ICF114の取付フランジが採用されていることから、一般的に入手可能なほぼすべてのMBEシステムに取り付けることが可能です。MATS30は高いプラズマ強度を有していることから、一般的に1μm/hourの成膜速度でエピタキシャル材料を成長することが可能です。
  • MATS60
    MATS60は生産アプリケーションおよび試験生産アプリケーションに適した大型のRFアトムソースです。大型のアパーチャプレートにより、生産環境における大面積サンプル全面にわたって均一に成膜することが可能です。ICF152の取付フランジが採用されていることから、多くの大規模成膜システムに取り付けることが可能です。MATS60はハイスループットな原子水素プロセスとしても使用されています。

オプション

  • オートマチックチューニング
    MATSシリーズは標準でマニュアルチューニングユニットが装備されており、ボタンを押すだけで自動的にチューニングを合わせることが可能です。
  • プラズマ輝度モニタリング
    プラズマ輝度モニターを使用することで、プラズマ内で生成されている分子種や原子種を観察することができます。分光器をRFアトムソースに取り付け、付属のソフトウェアパッケージを使ってプラズマ発光ラインをモニターすることが可能です。
  • マニュアルおよびオートシャッター
    MATSソースはマニュアルまたはオート駆動の一体型シャッターを取り付けることができます。このシャッターには長寿命の磁気カップリング式の回転導入器が採用されています。
  • ビームサーマライザー
    MATSソース先端にビームサーマライザーを取り付けることが可能です。
  • 放電管
    ビーム中の不純物を最小限に抑えるために、放電管は高品質材料から作られています。使用されるアプリケーションによって、PBN、石英およびアルミナから材質を選択します。

仕様

モデル MATS30 MATS60
RFパワー 30-600W 30-600W
対応ガス O2, N2, H2, CH4... O2, N2, H2, CH4...
真空側外径 57mm 96mm
取付フランジ ICF114 ICF152
真空側ソース長(標準) 290mm 290mm
冷却 水冷(0.5L/分) 水冷(0.5L/分)
ガス流量 0.1-10sccm
(アパーチャおよびガス種に依存)
0.1-10sccm
(アパーチャおよびガス種に依存)
MATS60側面