Compact21シリーズ

Compact21シリーズはワールドワイドで130台以上の納入実績があるRIBER社ベストセラー分子線エピタキシー（MBE）装置です。III-V族材料のみならず、II-VI族、SiGe、酸化物、メタル材料等の多種多様な薄膜を高品質にエピタキシャル成長することが可能です。国内でも多数の販売実績があり、学術研究からデバイス開発まで様々なアプリケーションでの研究分野において優れた成果を上げています。

3インチ基板に対応、最大12本までのMBEセル(蒸着源)が搭載可能で、材料系に応じて固体ソース（Kセル）の他、プラズマソース、ガスソース、電子銃ユニットなどが選択できます。リニアトランスファーによるマニュアル搬送の他、クラスターチャンバーによるフルオート搬送が可能です。クラスター搬送方式では、クラスターチャンバーにロードロック室、前処理室、ストッカー室等が連結できます。また、装置導入後に成長室を増設しマルチチャンバー化することも可能です。

装置基本構成

結晶成長室

• ・2″×1, 3”x1枚対応チャンバー
• ・最大12本のMBEセル(蒸着源）搭載可
• ・電子ビーム銃(E-Gun）仕様対応可
• ・高速セルシャッター
• ・高温・高均一性基板ヒーター – 最高1800℃まで対応可能【オプション】
• ・最新の in-situ モニタリング機能搭載可能(RHEED、エリプソメーター、高精度温度モニターなど）

真空排気システム

• ・3つのポートであらゆるタイプのポンプに対応（イオンポンプ、クライオポンプ、ターボ分子ポンプ等）
• ・独立したチタンサブリメーションポンプ
• ・到達圧力 <5×10-11 Torr
• ・液体窒素クライオパネルと水冷パネルの組み合わせ

前処理室

• ・ウェーハストレージ機能
• ・高温アウトガスステーションによる基板脱ガス

ロードロック室

• ・基板ホルダー（プラテン）の導入/払い出し
• ・同時に6枚のプラテンを装填可能
• ・30分以内に5×10-7 Torrを達成
• ・IRランプによるウェーハの脱ガス

クラスターツール

クラスターチャンバー

• ・最大7台までの独立した真空モジュールを接続可能
• ・分析装置や成膜チャンバとの標準的なインターフェース接続、およびカスタムニーズに対応
• ・制御ソフトウエア(Crystal XE）による完全自動プラテン搬送シーケンス

ストレージチャンバー

• ・5枚以上ののプラテン搭載可能

トリートメントチャンバー

• ・多様な基板前処理に対応（例）基板脱ガス、表面プラズマクリーニング、メタライゼーション、アニール）
• ・各種In-situモニター取付可能   （例）RHEED、Qマス、パイロメーター等
• ・ニーズに合わせてアップグレード可能

ロード/アンロードチャンバー

• ・基板ホルダー（プラテン）の導入/払い出し
• ・同時に10枚のプラテンを装填可能
• ・30分以内に5×10-7 Torrを達成
• ・IRランプによるウェーハの脱ガス

MBEセル(蒸着源)本数制限、排気系の変更等により、安価な装置も提案可能です。詳しくは伯東までお問い合わせください。

分子線エピタキシャル法の原理

分子線エピタキシャル法による分子線エピタキシー（MBE）は、エフュージョンセル(クヌーセンセル等）内のるつぼに入れた原料を加熱蒸発させ、基板上に到達させて結晶成長（エピタキシャル成長）を行う真空蒸着法の１つです。加熱蒸発の方法には抵抗加熱方式や電子ビーム照射方式などがあります。MBE は真空蒸着法の１つですが、MBEの特徴としては、チャンバ内を真空に引き，チャンバの周りを液体窒素で冷却することによってチャンバー圧力を高真空状態(～10-9torr 程度)に保ち蒸着を行うため、蒸発ガ ス分子の平均自由工程が長く、ガス分子はビーム状の分子線となって他の分子に衝突することなく基板表面に到達します。超高真空下にて成膜を行うため、残留ガスの影響を少なく抑える事ができ高品質の結晶膜が得られます。また膜厚の精密な制御も可能です。さらに RHEED（反射高速電子回折）等の結晶モニター等を用いて in-situ でモニターしながら、結晶成長条件へフィード バックすることが可能であり、このMBEの優れたフラックス制御性、界面の組成が原子レベルで急峻な組成を作製することができる為、化合物半導体デバイス向け結晶成長などに用いられます。

製品メーカー案内

RIBER社（フランス）は、1964年に設立された分子線エピタキシャル成長装置（MBE装置）およびコンポーネント（MBEセル・蒸着源）を製造・販売する世界シェアNo.1のサプライヤーです。主にGaAsやInP、GaN等の化合物半導体材料の成膜用途として累計約800台の装置を世に送り出してきました。現在、世界の主要大学や公的研究機関、デバイスメーカー、エピファウンドリー各社がRIBER社のMBE装置を運用しており、データ通信、5G/6G、VCSELレーザー、フォトニクス、センサー、3Dセンシングなど様々な最先端分野の研究または生産ツールとして貢献しています。

日本国内では、伯東株式会社が総代理店として、同社製品の販売と保守サービスを提供しております。