原子層沉積系統(tǒng)
發(fā)表時(shí)間：2023-09-08
原子層沉積系統(tǒng)定義
原子層沉積系統(tǒng)是一種可以將物質(zhì)以單原子膜形式一層一層的鍍在基底表面的方法。它與普通的化學(xué)沉積過程相似，但在原子層沉積過程中，新一層原子膜的化學(xué)反應(yīng)是直接與之前一層相關(guān)聯(lián)的，這種方式使得每次反應(yīng)只沉積一層原子。
原子層沉積系統(tǒng)原理
原子層沉積是通過將氣相前驅(qū)體脈沖交替地通入反應(yīng)器并在沉積基體上化學(xué)吸附并反應(yīng)而形成沉積膜的一種方法。當(dāng)前驅(qū)體達(dá)到沉積基體表面，它們會在其表面化學(xué)吸附并發(fā)生表面反應(yīng)。在前驅(qū)體脈沖之間需要用惰性氣體對原子層沉積反應(yīng)器進(jìn)行清洗。任何氣相物質(zhì)在材料表面都可以進(jìn)行物理吸附，但是要在材料表面的化學(xué)吸附必須具有一定的活化能，因此能否實(shí)現(xiàn)原子層沉積，選擇合適的反應(yīng)前驅(qū)體物質(zhì)是很重要的。
原子層沉積工藝流程
1. 前驅(qū)體A脈沖進(jìn)入反應(yīng)室，在暴露的襯底表面發(fā)生化學(xué)吸附反應(yīng)。
2. 惰性氣體吹掃，剩余的未反應(yīng)的前驅(qū)體A。
3. 前驅(qū)體B脈沖進(jìn)入反應(yīng)室，與前驅(qū)體A發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
4. 惰性氣體吹掃，剩余的未反應(yīng)的前驅(qū)體和副產(chǎn)物。
以上流程并不是唯一的原子層沉積工藝流程，具體流程可能會因?qū)嶋H應(yīng)用場景
和具體工藝要求而有所不同，但基本原理是一致的。
原子層沉積系統(tǒng)特點(diǎn)
1. 良好的成膜性能，膜厚均勻性高，≤3%
2. 優(yōu)異的真空性能，真空度≤5Pa
3. 觸控操作，簡單易用；
原子層沉積應(yīng)用領(lǐng)域
原子層沉積技術(shù)（ALD）的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。
在集成電路制造中，ALD技術(shù)主要用于薄膜沉積，如高k（high-k）材料、金屬柵、電容電極等工藝環(huán)節(jié)。
在集成電路制造中，ALD技術(shù)主要用于薄膜沉積，如高k（high-k）材料、金屬柵、電容電極等工藝環(huán)節(jié)。
在光伏領(lǐng)域，ALD技術(shù)可用于制造光伏電池，提高其效率和穩(wěn)定性。
在顯示領(lǐng)域，ALD技術(shù)可用于制造OLED顯示器等。
此外，ALD技術(shù)在航空航天、能源環(huán)保等新興領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用前景。
