ALD技术及其应用
原子层沉积特点
原子层沉积特点原子层沉积(ALD)是一种薄膜沉积技术，其特点在于能够精确控制薄膜的厚度、组分和结构，同时具有高度均匀性和良好的覆盖性。
在中心扩展下的描述中，我们将详细解释原子层沉积的特点及其在各个领域的应用。
原子层沉积的特点之一是单层沉积。
在ALD过程中，反应气体依次吸附在衬底表面，形成一层原子或分子的覆盖物，然后通过另一种反应气体进行反应，生成另一层薄膜。
这种单层沉积的方式使得薄膜的厚度可以精确控制，通常在纳米尺度范围内，从而实现对薄膜性能的精细调控。
原子层沉积具有高度均匀性。
由于各个原子或分子层的沉积是逐层进行的，且每一层都经过完全的反应和覆盖，因此薄膜的厚度和组分在整个表面上都非常均匀，避免了普通沉积方法中常见的非均匀性问题。
这种高度均匀性使得ALD技术在微电子和光电子领域得到广泛应用。
原子层沉积具有良好的覆盖性。
在ALD过程中，反应气体分子会在表面扩散并完全覆盖每一个表面的微观结构，确保了薄膜在整个表面上的连续性和完整性。
这种良好的覆盖性使得ALD技术在制备高质量薄膜的过程中具有独特优势，尤其在功能性薄膜和涂层的制备中表现突出。
原子层沉积还具有高度可控性。
通过控制不同的反应气体种类、时间和温度等参数，可以精确调节薄膜的厚度、成分和结构，实现对薄膜性能的定制化设计。
这种高度可控性使得ALD技术在纳米器件、光学涂层、传感器等领域中得到广泛应用，并展现出巨大的潜力。
在中心扩展下，原子层沉积技术已经在多个领域得到了成功应用。
在微电子领域，ALD技术可以用于制备高介电常数的绝缘层、金属氧化物薄膜和金属薄膜等，提高了器件的性能和稳定性。
在光电子领域，ALD技术可以制备高透明度的导电氧化物薄膜、光学涂层和光学薄膜，广泛应用于太阳能电池、光学器件和显示屏等领域。
在传感器领域，ALD技术可以制备高灵敏度的传感膜和反射层，提高了传感器的响应速度和检测精度。
总的来说，原子层沉积具有单层沉积、高度均匀性、良好覆盖性和高度可控性等特点，适用于各种应用领域，并在微纳技术、新能源、生物医药等领域展现出广阔的应用前景。
原位化学沉积法
原位化学沉积法1 前言原位化学沉积法，简称ALD，是一种新型的薄膜技术，已经在微电子、储能等领域广泛应用。
它具有高精度、均匀性好、可控性强、重复性好等优点，能制备出良好性能的材料薄膜。
本文将介绍ALD的基本原理、工艺流程和应用领域等相关内容。
2 基本原理ALD的基本原理是利用化学反应将一种薄膜材料沉积在基底表面上。
ALD的反应是一种双方向的着重点化学反应，它利用阴、阳离子层的交替进出，通过在基底表面生成一层保护氧化物，来控制每个反应周期的物质沉积。
这种化学反应的双方向性使得沉积量的控制非常精细，沉积速率可控。
当基底表面与A原料反应后，会生成一层A原子的覆盖层；然后，基底表面与B原料反应，将B原子沉积在A原子覆盖层上，完成一次循环。
这一循环序列反复进行，每完成一次就多一层原子或分子，就形成了一层非常薄的掩膜。
ALD特点是薄膜材料一层一层地沉积在基底表面上，一次只能沉积一个单分子层，每个周期非常短，大约只需几微妙到几百微妙的时间，反应过程自动停止，同时产生的几乎是纯净的材料，且没有残留。
3 工艺流程ALD的工艺流程分为四个步骤：3.1 基底表面处理首先，需清洗基底表面以去除污垢和杂质。
基底表面必须干燥，以便原料分子能够有效地吸附到表面上。
通常使用专业的设备进行基底表面处理。
3.2 ALD反应将A原料引入反应室中，并封闭它，然后向其洒上一定量的A原料几粒或几毫升。
A原料与基底表面反应后，会在表面随机生成一层A 原子堆积的薄膜。
然后，需要将A原料排出反应室，引入B原料。
B原料在表面的A 原子堆积层上反应，生成一种类似于目标物质的薄膜。
接着，再将B原料排出，并引入另一份的A原料，使之与上一层B 原子结合，形成一个新的反射层。
如此循环下去，平稳的薄膜沉积就能够实现。
整个周期的时间由反应时间决定，而反应时间就是用于材料沉积的时间。
3.3 淋洗和干燥ALD反应完成之后，需要对样品进行淋洗，以去除不必要的残渣或气体。
ald沉积原理等离子体
ald沉积原理等离子体【实用版】目录1.引言2.等离子体辅助化学气相沉积（ALD）的原理3.ALD 技术的应用4.总结正文【引言】等离子体辅助化学气相沉积（Atomic Layer Deposition，简称 ALD）是一种先进的薄膜制备技术，广泛应用于微电子、光电子和能源领域。
ALD 技术能够在低温下制备高质量的薄膜，解决了传统薄膜制备工艺的一些难题。
本文将从 ALD 的原理和应用两方面进行介绍。
【等离子体辅助化学气相沉积（ALD）的原理】ALD 是一种自限性表面反应过程，主要通过周期性曝露样品表面于不同前驱体气体来实现。
ALD 过程通常包括四个步骤：首先，将基片表面暴露于一种前驱体气体，使其在表面吸附并形成单层；接着，将另一种前驱体气体引入反应室，与吸附在基片表面的前驱体反应，形成所需的薄膜；然后，将反应产生的副产品从基片表面清除；最后，再次暴露基片表面于第一种前驱体气体，开始新的周期性反应。
通过这种周期性反应，可以在基片表面逐层沉积薄膜。
【ALD 技术的应用】ALD 技术在许多领域都有广泛应用，主要包括：1.微电子领域：ALD 技术可以用于制备高性能的介电材料、金属导线、栅极材料等，以满足集成电路不断缩小的趋势。
2.光电子领域：ALD 技术可以制备高质量的光学薄膜，如反射镜、光波导、光子晶体等，应用于光通信、光储存和光计算等领域。
3.能源领域：ALD 技术可以用于制备太阳能电池、燃料电池等能源器件的电极材料，以提高器件的性能和稳定性。
【总结】等离子体辅助化学气相沉积（ALD）技术凭借其低温、自限性和高精度等优点，在微电子、光电子和能源领域得到了广泛应用。
ald原子层沉积技术原理
ald原子层沉积技术原理哎呀，说起这个原子层沉积技术（ALD），我得先给你打个比方，这技术就像是一个超级细心的厨师，一层一层地给你做蛋糕，每一层都薄得跟纸一样，但味道却能层层叠加，越来越丰富。
首先，咱们得知道，ALD是一种非常精确的材料制造技术，它能够在原子级别上控制材料的生长。
这技术牛就牛在，它能够制造出超薄的、均匀的薄膜，而且这些薄膜的厚度可以精确到单个原子层。
这就好比你在做三明治，每一层都薄得几乎看不见，但每一层都是必须的，这样才能保证三明治的口感和味道。
具体来说，ALD的过程是这样的：首先，你得有一个基底，这就像是蛋糕的底层。
然后，你把一种化学物质（我们叫它前驱体）送进反应室，这个前驱体会和基底上的一些原子发生反应，形成一层薄薄的膜。
这就像是在蛋糕上抹上一层奶油。
但是，这层膜还不够，因为我们需要更多的层次来达到我们想要的效果。
接下来，就是关键的一步了，你得把反应室里的空气换成另一种气体，这种气体会和刚刚形成的膜发生反应，把膜固定住。
这就像是在奶油上撒上一层糖粉，让蛋糕更稳固。
然后，你重复这个过程，一次又一次，直到你得到了足够厚的膜。
这个过程听起来简单，但实际上非常复杂，因为每一步都需要精确控制，包括温度、压力、气体的流量等等。
这就像是在做蛋糕时，你得精确控制烤箱的温度，不然蛋糕要么烤焦了，要么没熟。
ALD技术的应用非常广泛，从半导体制造到能源存储，再到生物医学领域，都能看到它的身影。
比如在半导体领域，ALD可以用来制造高性能的晶体管；在能源存储领域，ALD可以用来制造更高效的电池；在生物医学领域，ALD可以用来制造更精确的药物输送系统。
总之，ALD技术就像是那个超级细心的厨师，能够一层一层地给你做出你想要的“蛋糕”，每一层都精确无比，最终达到你想要的效果。
这技术虽然听起来高大上，但其实它的原理和我们日常生活中的一些简单事物有着相似之处，比如做蛋糕、做三明治，都是一层一层地叠加，最终达到一个完美的结果。
ald镀膜工艺
ald镀膜工艺ald镀膜工艺是一种常用的表面处理技术，被广泛应用于各个领域。
本文将介绍ald镀膜工艺的原理、应用和优势。
一、ald镀膜工艺的原理ald镀膜工艺全称为Atomic Layer Deposition，是一种通过原子层沉积的方法在材料表面形成均匀、致密的薄膜。
其原理是通过交替地吸附和反应两种气相前体分子，逐层生长薄膜。
ald镀膜工艺的前体分子通常是有机金属化合物和气体源，它们在真空环境下交替进入反应室，通过化学反应生成沉积的薄膜。
每个前体分子吸附在表面后，通过气体源的流动将未反应的前体分子排出反应室，然后再进入下一个前体分子。
这样循环多次，逐层生长出所需的薄膜。
1. 微电子领域：ald镀膜工艺可以用于制备高介电常数的绝缘膜、金属电极和金属晶体管的栅极。
2. 光电子领域：ald镀膜工艺可用于制备光学薄膜，如抗反射膜、滤光膜和反射膜。
3. 能源领域：ald镀膜工艺可用于制备太阳能电池的电极和电解质膜。
4. 生物医学领域：ald镀膜工艺可用于制备生物传感器、人工关节和药物释放系统等。
三、ald镀膜工艺的优势1. 高均匀性：ald镀膜工艺可以在几个原子层的尺度上控制薄膜的生长，使得薄膜厚度均匀性非常高。
2. 高精度：ald镀膜工艺可以通过控制前体分子的进入时间和反应时间来实现对薄膜厚度的精确控制。
3. 低温生长：ald镀膜工艺通常在较低的温度下进行，不会对底层材料产生热损伤，适用于对温度敏感的材料。
4. 薄膜质量优良：ald镀膜工艺可以得到致密、均匀、无孔隙的薄膜，具有优异的光学、电学和机械性能。
ald镀膜工艺是一种先进的表面处理技术，具有高均匀性、高精度、低温生长和薄膜质量优良等优点。
它在微电子、光电子、能源和生物医学等领域有着广泛的应用前景。
随着科技的不断发展，ald镀膜工艺将进一步完善和应用，为各个领域的发展提供更多可能性。
ald沉积技术
ALD沉积技术概览ALD（Atomic Layer Deposition，原子层沉积）是一种用于制备薄膜材料的表面沉积技术。
它的独特之处在于能够在纳米尺度上控制薄膜的厚度和成分，并提供出色的薄膜均匀性和密度。
ALD技术具有广泛的应用领域，如电子器件、光电材料、能源存储、催化剂等。
原理ALD技术的基本原理是通过分子层沉积的方式在基底表面逐步生长薄膜。
ALD的每个周期包括两个步骤：前体分子吸附和表面反应。
前体分子通过物理吸附或化学吸附的方式吸附在基底表面，形成一个单分子层。
然后，第二个前体分子被引入，与已吸附的分子进行反应，生成一层新的物质。
这个周期重复进行，直到薄膜达到所需的厚度。
为了实现单分子层的沉积，ALD应用了非均匀前体分子吸附和表面反应的原理，即前体分子与表面反应的速率要高于与气相反应的速率，从而确保每个周期只有一个单分子层被沉积。
操作步骤ALD沉积通常包括以下几个步骤：1.基底预处理：将基底进行表面清洗和氧化处理，以确保其表面干净和活性。
2.吸附前体1：将前体分子1引入反应室中，使其与基底表面发生吸附。
3.后处理：将反应室进行干燥，以去除未反应的前体分子1，并清洗表面。
4.吸附前体2：将前体分子2引入反应室中，使其与已吸附的前体分子1进行反应，生成新的沉积层。
5.后处理：重复第3步。
6.重复步骤2至5，直到薄膜达到所需的厚度。
ALD技术在薄膜制备中具有以下优势：1.厚度控制：ALD可精确地控制薄膜的厚度，通常在几个纳米到一百纳米之间。
2.均匀性：ALD提供出色的薄膜均匀性，可以在整个基底表面实现原子级别的均一沉积。
3.高纯度：由于ALD使用准分子层沉积，所以薄膜具有较高的纯度和化学均匀性。
4.选择性：ALD可以实现不同材料之间的选择性沉积，从而实现多层复合材料的制备。
5.低温制备：相比其他制备方法，ALD通常在相对较低的温度下进行，避免了基底的热应力。
应用领域由于ALD技术的优势，它在许多领域中得到了广泛应用：电子器件ALD在电子器件制造中被广泛应用。
ald工艺技术
ald工艺技术ALD（Atomic Layer Deposition，原子层沉积）是一种薄膜制备技术，通过按照一种预定的顺序反复沉积单层膜来达到精确控制膜厚和成分的目的。
ALD在微电子、光电子、纳米材料等领域具有广泛的应用。
ALD工艺技术的主要特点之一是能够实现非常薄的膜沉积，单层厚度可控在纳米数量级。
这种特点使得ALD非常适用于电子器件的制造，特别是新一代超大规模集成电路（ULSI）的制造。
由于现代电子器件要求薄膜具有很好的均匀性、致密性和界面质量，ALD成为了一种理想的薄膜制备技术。
ALD的工作原理是通过气相反应将金属或者非金属前驱物引入到沉积室，在反应物与基材表面之间形成化学反应，生成一层单原子或者单分子层覆盖的薄膜。
为了实现成核和生长的控制，ALD需要反应室中存在反应前驱物的蒸气饱和度和反应室内各部分的温度进行精确控制。
通过多次循环反应获得所需的膜厚。
ALD的工艺特点使得它在纳米材料制备中具有独特的优势。
由于ALD可以沉积非常薄的膜，因此薄膜所占材料的比例非常小，对材料性能的影响极小。
另外，ALD可以在纳米颗粒表面沉积一层包覆膜，以提高纳米颗粒的稳定性和抗氧化性能。
这种方法可以应用于制备多种纳米材料，包括金属纳米颗粒、半导体纳米颗粒和铁磁纳米颗粒等。
在能量存储领域，ALD技术也有广泛应用。
比如，ALD可以用于制备锂离子电池的电极材料和固体电解质膜。
利用ALD 沉积技术可以控制电极材料和固体电解质的厚度和成分，提高电池的循环稳定性和充放电性能。
此外，ALD技术还可以用于制备超级电容器和燃料电池等能源存储和转换设备。
此外，ALD还被广泛应用于微电子和光电子器件的制造中。
比如，ALD可以用于制备高介电常数的薄膜来提高电容的性能；ALD可以制备高质量的铁电薄膜和铁磁薄膜用于存储和传感器器件；ALD还可以制备光学薄膜用于太阳能电池和发光二极管等光电器件。
综上所述，ALD工艺技术是一种能够精确控制膜厚和成分的薄膜制备技术，具有在微电子、光电子、纳米材料等领域广泛应用的优势。
ald设备在半导体加工技术中的应用
ald设备在半导体加工技术中的应用半导体材料在现代电子设备中起到至关重要的作用。
随着科技的发展，半导体加工技术也在不断改进和创新，并且ald（atomic layer deposition）设备作为一种关键工具，被广泛应用于半导体加工领域。
本文将探讨ald设备在半导体加工技术中的应用。
一、ald设备的原理与特点ald设备是一种气相沉积技术，通过将不同的前驱体交替注入反应腔室，形成材料的一层层精确沉积。
ald设备的原理基于表面反应和延迟时间的控制，可以实现单原子层沉积，使得材料的质量和结构得到有效控制。
ald设备具有以下几个特点：1）精确控制：ald设备可以精确控制每一层材料的沉积厚度和组分，能够实现高精度的沉积; 2）均匀性：ald设备能够实现均匀的沉积，从而保证材料的质量和稳定性; 3）可靠性：由于ald设备采用交替注入的方式，可以消除表面的不稳定性，提高可靠性。
二、ald设备在半导体加工技术中的应用1. 薄膜沉积ald设备在半导体工业中最常见的应用就是薄膜沉积。
通过ald设备可以对硅酸盐、金属氧化物等材料进行精确控制的沉积，形成高质量的薄膜。
在制造晶体管和电容器等器件时，ald薄膜能够提供良好的电学特性和受控的界面特征，从而提高半导体器件的性能。
2. 纳米颗粒制备ald设备在纳米颗粒制备方面也有广泛应用。
利用ald技术，可以沉积一层层材料在纳米颗粒的表面上，从而实现对颗粒大小和形貌的精确控制。
这些纳米颗粒广泛应用于半导体材料的功能化修饰和纳米器件的制备。
3. 各向异性沉积ald设备还可以实现各向异性沉积。
通过选择合适的前驱体和反应条件，可以实现对半导体材料的沉积，形成具有各向异性的结构。
这种各向异性的沉积可用于光学元件的制备和微纳加工等领域。
4. 极薄膜修饰ald技术的另一个重要应用是极薄膜的修饰。
例如，在太阳能电池的制备过程中，利用ald技术可以在表面修饰一层薄膜，提高光电转换效率。
ald设备具有较低的沉积速率，因此非常适合于构建极薄膜结构。
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2.2.4薄膜电致发光(TFEL)元件
近期有报道说用ALD技术用Zn和Se的前驱物成功制备了闪锌矿型的ZnSe 材料，这从理论上证明了白色光电致发光材料是能制备出来的。在有些刊物上 报道了用ALD技术成功的沉积了蓝-红发光（SrS:Cu）元件。
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2.4 纳米结构
内部微孔涂层 纳米管及纳米纤维 中空结构表面纳米处理
2.5 其他应用
纳米粘合。 生物医用材料表面处理。
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2.
ALD应用
原子层沉积技术由于其沉积参数的高度可控性（厚度，成份 和结构），优异的沉积均匀性和一致性使得其在微纳电子和纳米 材料等领域具有广泛的应用潜力。 而且随着科技的发展在不远的将来将会发现其越来越多的应 用。根据该技术的反应原理特征，各类不同的材料都可以沉积出 来。已经沉积的材料包括金属、氧化物、碳（氮、硫、硅）化物 、各类半导体材料和超导材料等。
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1.2 ALD技术的主要优势
• 前驱体是饱和化学吸附，保证生成大面积均匀性的薄膜
• 可生成极好的三维保形性化学计量薄膜，作为台阶覆盖和纳米孔材 料的涂层 • 可轻易进行掺杂和界面修正 • 可以沉积多组份纳米薄片和混合氧化物 • 薄膜生长可在低温（室温到400oC）下进行 • 固有的沉积均匀性，易于缩放，可直接按比例放大 • 可以通过控制反应周期数简单精确地控制薄膜的厚度，形成达到原 子层厚度精度的薄膜 • 对尘埃相对不敏感，薄膜可在尘埃颗粒下生长 • 排除气相反应 • 可广泛适用于各种形状的基底 • 不需要控制反应物流量的均一性
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2.2.3有机发光显示器反湿涂层
一层用ALD技术沉积的Al2O3膜就能强烈地阻止水蒸气对OLED的侵蚀。 除了防潮层以外，透明导电电极同样可用ALD技术制备， ZnO原子沉积晶体 管栅极介电层薄膜已经成功制成。
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2.1.5集成电路中MIM电容器涂层
在DRAM介电层应用技术中，体系结构、材料选择和工艺过程是每一个技 术点的关键所在。 电容器技术从早先的PIS（聚合物/电介质/硅）改进为现在应用于65nm技术 的MIM（金属/电介质/金属）。 原子层沉积Ta2O5、HfO2 尤其是Al2O3已经成功应用于高k电介质中，原子 层沉积TiN已经作为金属电极应用于65nm的eDRAM技术中。 ALD的应用已经被证明是高k电介质以及电容器电极的可行性技术。
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Start Science Ltd. Confidential
2.2 光电材料及器件 2.2.1 防反射应用
防反射包覆在光学产业中相当重要。他常常由高低反射层构成，如 SiO2-ZrO2或SiO2-TiO2 。 过去应用蒸发技术沉积包覆层，但是包覆层的准确厚度直接影响到了防 反射能力，通常包覆厚度在10-15％。膜的厚度在100nm时，包覆厚度到 15nm，这极大的降低了防反射能力。另外，普通蒸发技术要把基体放置于 比蒸发源高的多的位置。 与此相比，ALD技术能在复杂的基体表面达到较高的一致性，有效的提 高了防反射能力并且降低了成本。 而且，ALD技术能在基体的两个面上同时进行包覆。
11 Start Science Ltd. Confidential
2.1.2金属栅电极（metal gate）
除了晶体管栅极介电层，Intel的新一代处理器金属栅电极同样将应用ALD 方法。 这种方法是用金属取代半导体多晶硅电极栅以消除层间损耗，优化功能， 防止与高k电介质栅的反应。 优点：有晶体管栅极介电层的所有优点，另外他对金属栅电极更少的破坏 ，金属膜光滑，并且用ALD沉积的金属氮化物有更多的应用。 应用如：Ru, WN ,Pt, RuO, TaN, TiN, HfN等。
原子层沉积
（ALD）
技术及应用
仕嘉科技（北京）有限公司 陈宇林
2009年7月24日
1 Start Science Ltd. Confidential
前言
单原子层沉积（atomic layer deposition，ALD），起初称为原子层外延 (Atomic Layer Epitaxy)；最初是由芬兰科学家提出并用于多晶荧光材料 ZnS:Mn以及非晶Al2O3绝缘膜的研制，这些材料是用于平板显示器 。 由于这一工艺涉及复杂的表面化学过程和低的沉积速度，直至上世纪 80年代中后期该技术并没有取得实质性的突破。 但是到了20世纪90年代中期，人们对这一技术的兴趣在不断加强，这 主要是由于微电子和深亚微米芯片技术的发展要求器件和材料的尺寸不 断降低，而器件中的高宽比不断增加，这样所使用材料的厚度降低至几 个纳米数量级。因此原子层沉积技术的优势就体现出来，如单原子层逐 次沉积，沉积层极均匀的厚度和优异的一致性等就体现出来，而沉积速 度慢的问题就不重要了。
3.ALD应用实例
+
=
Al2O3 grown with H2O/TMA
Al2O3 grown with beer/TMA
用啤酒和水沉积的Al2O3
26 Start Science Ltd. Confidential
2.2.7 防紫外线材料
ALD技术的应用使材料得到均一稳定的结构，不用任何其他支持，不用 高温（材料不变形）。而且与原来的溶胶凝胶法相比损失更少。
21 Start Science Ltd. Confidential
Start Science Ltd. Confidential
10 Start Science Ltd. Confidential
2.1
半导体及纳米电子学应用
2.1.1晶体管栅极介电层（high-k）
晶体管栅极介电层是ALD的一个重要应用领域。 Intel近期发布的45nm级处理器就是应用了ALD方法制备的高k的 HfO2晶体管栅极介电层。而对于32nm技术节点来讲，材料的挥发性 ，输运方式以及纯度等问题更变得至关重要。Intel和IBM已经同时 宣布使用铪基材料作为栅极高k绝缘介质，加速CMOS制造工艺的革 命。 优点：缺陷少、均一、厚度可控、可形成无定形包覆，可厌氧反应 。 应用如：GaAs/AlGaAs等异质结构、晶体管、电子管、HfO2、ZrO2 、Al2O3、LaAlO、GdScO3 等。
原子层沉积的表面反应具有自限制性，即化学吸附 自限制(CS)和顺次反应自限制(RS)过程。实际上这种自 限制性特征正是原子层沉积技术的基础。不断重复这种 自限制反应就形成所需要的薄膜。
3 Start Science Ltd. Confidential
典型的ALD沉积过程—Al2O3沉积过程
2.3 MEMS微机电系统
微机电系统常常伴随着设备的三维运动，在这个过程中，有许多在三 维空间及外延薄膜材料。 ALD技术对这种应用更加广泛，像金属、氮化物、氧化物在许多情况 下就会需要。
2.3.1 保护膜 2.3.2 憎水涂层 2.3.3 反刻蚀涂层
23 Start Science Ltd. Confidential
薄膜密度
台阶覆盖 界面质量 原料的数目 低温沉积
好
好 好 不好 好ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
好
不好 好 好 好
好
多变 多变 不好 多变
好
不好 不好 好 好
不好
不好 好 较好 好
好
不好 多变 不好 好
沉积速率 工业适用性
不好 好
不好 较好
好 好
好 好
好 好
好 不好
9
Start Science Ltd. Confidential
Start Science Ltd. Confidential
1. ALD技术简介
1.1 ALD原理 原子层沉积是通过将气相前驱体脉冲交替地通入反应 器并在沉积基体上化学吸附并反应并形成沉积膜的一种 方法。
当前躯体达到沉积基体表面，它们会在其表面化学吸 附并发生表面反应。
4 Start Science Ltd. Confidential
典型的ALD沉积过程—TiO2沉积过程
Start Science Ltd. Confidential
ALD设备示意图
7 Start Science Ltd. Confidential
ALD技术的优势示意图
Start Science Ltd. Confidential
1.3 各种薄膜沉积方法比较：
方法 厚度的均匀性 ALD 好 MBE 较好 CVD 好 Sputter 好 Evapor 较好 PLD 较好
18 Start Science Ltd. Confidential
2.2.2 滤波器
1998年起，ALD就已经成为多层结构光学电介质的沉积技术之一。用 ZnS和Al2O3作为高低折射率材料进行抗反射包覆、中子束分裂器、高反射包 覆，制成了Fabry-Perot 滤光器。并进行了其光学性能与理论理想结构的材 料进行传输和反射分析的研究。 现在，用ALD技术能够达到可控折射率的交互式Al2O3-TiO2的薄膜包覆 。这种方法达到了对极薄的包覆层的精确控制，这使得能够制备出梯度折射 率的包覆层，而改善了材料的光学性能，由此可应用于光波传导、窄带滤波 器以及宽带光导纤维包覆。
2.2.5 太阳能电池
ALD技术已经应用于Cu(In,Ga)Se2太阳能电池领域。 应用包括沉积大量过渡层（ZnO、ZnS、In2S3 ）。