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原子層沉積的發(fā)展介紹

閱讀:786      發(fā)布時(shí)間:2023-6-8
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  一、單原子層逐次沉積,沉積層極均勻的厚度和優(yōu)異的一致性等就體現(xiàn)出來(lái),而沉積速度慢的問(wèn)題就不重要了。以下主要討論原子層沉積原理和化學(xué),原子層沉積與其他相關(guān)技術(shù)的比較,原子層沉積設(shè)備,原子層沉積的應(yīng)用和原子層沉積技術(shù)的發(fā)展。
 
  二、通過(guò)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(技術(shù))。當(dāng)前驅(qū)體達(dá)到沉積基體表面,它們會(huì)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(duì)原子層沉積反應(yīng)器進(jìn)行清洗。由此可知沉積反應(yīng)前驅(qū)體物質(zhì)能否在被沉積材料表面化學(xué)吸附是實(shí)現(xiàn)原子層沉積的關(guān)鍵。
 
  三、氣相物質(zhì)在基體材料的表面吸附特征可以看出,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。
 
  四、ALD是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)得到生成物,但在沉積反應(yīng)原理、沉積反應(yīng)條件的要求和沉積層的質(zhì)量上都與傳統(tǒng)的CVD不同,在傳統(tǒng)CVD工藝過(guò)程中,化學(xué)蒸汽不斷通入真空室內(nèi),因此該沉積過(guò)程是連續(xù)的,沉積薄膜的厚度和溫度、壓力、氣體流量以及流動(dòng)的均勻性、時(shí)間等多種因素有關(guān);在ALD工藝過(guò)程中,則是將不同的反應(yīng)前驅(qū)物以氣體脈沖的形式交替送入反應(yīng)室中,因此并非一個(gè)連續(xù)的工藝過(guò)程。相對(duì)于傳統(tǒng)的沉積工藝而言,ALD在膜層的均勻性、階梯覆蓋率以及厚度控制等方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

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