發(fā)布時(shí)間: 2021-09-14 點(diǎn)擊次數(shù): 838次
AT-400原子層沉積是指通過(guò)將氣相前驅(qū)體交替脈沖通入反應(yīng)室并在沉積基體表面發(fā)生氣固相化學(xué)吸附反應(yīng)形成薄膜的一種方法原子層沉積過(guò)程由A、B兩個(gè)半反應(yīng)分四個(gè)基元步驟進(jìn)行:1)前驅(qū)體A脈沖吸附反應(yīng);2)惰氣吹掃多余的反應(yīng)物及副產(chǎn)物;3)前驅(qū)體B脈沖吸附反應(yīng);4)惰氣吹掃多余的反應(yīng)物及副產(chǎn)物,然后依次循環(huán)從而實(shí)現(xiàn)薄膜在襯底表面逐層生長(zhǎng)。
基于原子層沉積的原理,利用原子層沉積制備高質(zhì)量薄膜材料,三大要素*:
1)前驅(qū)體需滿足良好的揮發(fā)性、足夠的反應(yīng)活性以及一定熱穩(wěn)定性,前驅(qū)體不能對(duì)薄膜或襯底具有腐蝕或溶解作用;
2)前驅(qū)體脈沖時(shí)間需保證單層飽和吸附;
3)沉積溫度應(yīng)保持在ALD窗口內(nèi),以避免因前驅(qū)體冷凝或熱分解等引發(fā)CVD生長(zhǎng)從而使得薄膜不均勻。
AT-400原子層沉積技術(shù),亦稱原子層外延(atomiclayerepitaxy,ALE)技術(shù),是一種基于有序、表面自飽和反應(yīng)的化學(xué)氣相薄膜沉積技術(shù)。原子層沉積技術(shù)起源于上世紀(jì)六七十年代,由前蘇聯(lián)科學(xué)家Aleskovskii和Koltsov報(bào)道,隨后,基于電致發(fā)光薄膜平板顯示器對(duì)高質(zhì)量ZnS:Mn薄膜材料的需求,由芬蘭Suntalo博士發(fā)展并完善。然而,受限于其復(fù)雜的表面化學(xué)過(guò)程等因素,原子層沉積技術(shù)在開始并沒(méi)有取得較大發(fā)展,直到上世紀(jì)九十年代,隨著半導(dǎo)體工業(yè)的興起,對(duì)各種元器件尺寸,集成度等方面的要求越來(lái)越高,原子層沉積技術(shù)才迎來(lái)發(fā)展的黃金階段。進(jìn)入21世紀(jì),隨著適應(yīng)各種制備需求的商品化ALD儀器的研制成功,無(wú)論在基礎(chǔ)研究還是實(shí)際應(yīng)用方面,原子層沉積技術(shù)都受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。