[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

摘要

一种在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法，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化合物和硅衬底分别放置于管式炉石英管中心区和第一管口，密封石英管并抽真空；步骤3.加热石英管中心区；步骤4.从石英管的第二管口通入惰性载气，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。及一种在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的装置。本发明所述的在硅衬底上生长硒化铋单晶薄膜的方法及装置，采用物理气相输运沉积装置在常见的Si衬底上制备Bi2Se3单晶薄膜，操作简单、成本低廉，能制备出高质量的外延单晶薄膜。

主权项

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。