ALD

一、设备简介

二、设备型号和关键性能参数

设备型号：PICOSUN™ R-200 ALD Advanced

关键性能参数：

配置6路独立前驱体源管线入口和2路等离子体源，反应器最高沉积温度500ºC。

对于2英寸基片（ɸ 50 mm），沉积10nm厚度Al₂O₃薄膜，通过九点法测量，薄膜厚度的不均匀性：≤1％；

三、设备原理

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而形成沉积膜的一种方法（技术）。当前驱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。化学吸附自限制沉积过程中，第一种反应前驱体输入到基体材料表面并通过化学吸附（饱和吸附）保持在表面。当第二种前驱体通入反应器，起就会与已吸附于基体材料表面的第一前驱体发生反应。两个前驱体之间会发生置换反应并产生相应的副产物，直到表面的第一前驱体完全消耗，反应会自动停止并形成需要的原子层。因此这是一种自限制过程，而且不断重复这种反应形成薄膜。

四、应用范围

目前可以沉积的材料包括：氧化物，氮化物，氟化物，金属，碳化物，复合结构，硫化物，纳米薄层等。（Al₂O₃，TiO₂，SiO₂，AlN，TiN，Si₃N₄，etc）

五、设备特色

手套箱气氛保护（Ar）进样系统

粉末沉积腔

远程等离子体辅助原子层沉积

六、应用领域

• 半导体领域：

晶体管栅极电介质层（高k材料），光电元件的涂层，晶体管中的扩散势垒层和互联势垒层（阻止掺杂剂的迁移），有机发光显示器的反湿涂层和薄膜电致发光（TFEL）元件，集成电路中的互连种子层，DRAM和MRAM中的电介质层，集成电路中嵌入电容器的电介质层，电磁记录头的涂层，集成电路中金属-绝缘层-金属（MIM）电容器涂层。

纳米技术领域：

中空纳米管，隧道势垒层，光电电池性能的提高，纳米孔道尺寸的控制，高高宽比纳米图形，微机电系统（MEMS）的反静态阻力涂层和疏水涂层的种子层，纳米晶体，ZnSe涂层，纳米结构，中空纳米碗，存储硅量子点涂层，纳米颗粒的涂层，纳米孔内部的涂层，纳米线的涂层。