Принципы, преимущества и применение атомно-слоевого осаждения (ALD)

2024-04-01

Атомно-слоевое осаждение (ALD) - это высокоточный метод получения покрытий, при котором толщина пленки может быть выращена на атомном уровне. Эта технология имеет большие преимущества с точки зрения контроля толщины пленки, равномерности толщины пленки и степени покрытия компонентов сложной формы, и считается очень эффективным методом для получения покрытий высокой плотности.

Принципы технологии ALD

Атомно-слоевое осаждение (ALD) позволяет наносить тонкие пленки слой за слоем на поверхность подложки путем поочередного введения газов-прекурсоров. Его основные этапы включают:

Адсорбция прекурсора: прекурсор A вводится в реакционную камеру для формирования монослойного адсорбционного слоя на поверхности подложки.
Импульсная очистка: очистка инертным газом неадсорбированных молекул прекурсоров и побочных продуктов.
Реакция получения тонкой пленки: прекурсор B вводится и вступает в химическую реакцию с адсорбированным прекурсором A с образованием тонкой пленки в один атомный слой.
Повторный цикл: осаждение тонких пленок слой за слоем путем поочередного введения прекурсоров A и B до достижения желаемой толщины.

Этот метод обеспечивает высокоточный контроль толщины и равномерное осаждение пленки.

Преимущества технологии ALD

Высокоточный контроль толщины: ALD позволяет контролировать толщину на атомном уровне, осаждая один атомный слой за цикл реакции.
Превосходная однородность пленки: ALD может формировать однородные пленки сложной морфологии и структуры с высоким аспектным отношением.
Высококачественные пленки: Осажденные пленки плотные и непористые, с отличными механическими свойствами и химической стабильностью.
Широкий диапазон применимости материалов: можно осаждать различные металлы, оксиды, нитриды и другие материалы.
Низкая температура осаждения: подходит для термочувствительных подложек и устройств.

Применение технологии ALD

производство полупроводников

Оксид затвора: Затворные оксидные слои для МОП-транзисторов, например, HfO2, Al2O3.
Высокопрочный диэлектрик: Используется в устройствах памяти, таких как DRAM.
диффузионный барьерНапример, TiN, TaN для металлических соединительных слоев.

оптико-электронное устройство

Прозрачный проводящий оксид (TCO): например, ZnO, ITO для солнечных батарей и дисплеев.
оптическое покрытие: Антибликовые покрытия, пленки, улучшающие проницаемость.

Энергетика и окружающая среда

Материалы для аккумуляторов: Положительные и отрицательные покрытия для литий-ионных аккумуляторов.
топливный элемент: слой катализатора и защитный слой.

биомедицина

Биосовместимые покрытияНапример, TiO2, Al2O3 для медицинских приборов и имплантатов.
Системы доставки лекарств: Контролирует скорость высвобождения препарата.

нанотехнологии

Покрытия из нанопроводов и нанотрубок: для функциональных покрытий на наноструктурированных поверхностях.
нанопористый материалНанопористые покрытия для использования в катализаторах, сенсорах и фильтрах.

Обрабатываемые материалы:

Оксид алюминия (Al2O3), оксид цинка (ZnO), оксид титана (TiO2), оксид гафния (HfO2), нитрид кремния (Si3N4),Нитрид титана (TiN)Нитрид алюминия (AlN), титан (Ti), платина (Pt)

Мы предлагаем Атомно-слоевое осаждение (ALD) Услуги по изготовлению OEM на заказне стесняйтесь оставлять комментарии.