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薄膜沉積丨原子層沉積（ALD） 技術(shù)原理及應(yīng)用

2022-12-28 08:52 336

原子層沉積原理

ALD 生長(zhǎng)原理與傳統(tǒng)化學(xué)氣象沉積（CVD）有相似之處，不過(guò)ALD在沉積過(guò)程中，反應(yīng)前驅(qū)體是交替沉積，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，每次反應(yīng)只沉積一層原子。擁有自限制生長(zhǎng)特點(diǎn)，可使薄膜共形且無(wú)針孔的沉積到襯底上。因此可以通過(guò)控制沉積周期的次數(shù)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)薄膜厚度的精確控制。
 
一個(gè)原子層沉積周期可分為四個(gè)步驟：

  1. 向基底通入第一種前驅(qū)氣體，與基體表面發(fā)生吸附或化學(xué)反應(yīng)；

  2. 用惰性氣體沖洗剩余氣體；

  3. 通入第二種前驅(qū)氣體；與吸附在基體表面的第一種前驅(qū)氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成涂層，或與第一前驅(qū)體和基體反應(yīng)的生成物繼續(xù)反應(yīng)生成涂層；

  4. 再次用惰性氣體將多余的氣體沖走。