Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с ALCVD )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Атомно-слоистая эпитаксия (ALE) [1], более известная как осаждение атомного слоя (ALD), [2] - это специализированная форма роста тонких пленок ( эпитаксия ), при которой на подложку обычно наносятся чередующиеся монослои двух элементов. Полученная структура кристаллической решетки является тонкой, однородной и совпадает со структурой подложки. Реагенты доставляются к субстрату в виде чередующихся импульсов с промежутками между ними. ALE использует тот факт, что поступающий материал прочно связывается до тех пор, пока все участки, доступные для хемосорбции, не будут заняты. Мертвые времена используются для смывания лишнего материала. Он в основном используется в производстве полупроводников. для выращивания тонких пленок толщиной в нанометровом масштабе.

Техника [ править ]

Этот метод был изобретен в 1974 году и запатентован в том же году (патент опубликован в 1976 году) доктором Туомо Сунтола из компании Instrumentarium, Финляндия. [3] [4] Целью доктора Сунтолы было выращивание тонких пленок сульфида цинка для изготовления электролюминесцентных плоских дисплеев . Основная хитрость, используемая для этого метода, - использование самоограничивающейся химической реакции для точного контроля толщины осаждаемой пленки. С самого начала ALE (ALD) превратилась в глобальную технологию тонких пленок [5], которая позволила продолжить действие закона Мура . В 2018 году Suntola получила премию Millennium Technology Prize за технологию ALE (ALD).

По сравнению с основным химическим осаждением из паровой фазы , в ALE (ALD) химические реагенты попеременно подаются импульсами в реакционной камере и затем хемосорбируются насыщающим образом на поверхности подложки, образуя хемосорбированный монослой.

ALD поочередно вводит в реакционную камеру два дополнительных предшественника (например, Al (CH 3 ) 3 и H 2 O [2] ). Обычно один из предшественников адсорбируется на поверхности подложки до тех пор, пока он не насыщает поверхность, и дальнейший рост не может происходить до тех пор, пока не будет введен второй предшественник. Таким образом, толщина пленки контролируется количеством циклов прекурсора, а не временем осаждения, как в случае обычных процессов CVD. ALD позволяет чрезвычайно точно контролировать толщину и однородность пленки.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Suntola, Tuomo (1 января 1989). «Атомно-слойная эпитаксия». Отчеты по материаловедению . 4 (5): 261–312. DOI : 10.1016 / S0920-2307 (89) 80006-4 . ISSN  0920-2307 .
  2. ^ a b Пуурунен, Риикка Л. (2005). «Поверхностная химия осаждения атомного слоя: тематическое исследование для процесса триметилалюминий / вода». Журнал прикладной физики . 97 (12): 121301. DOI : 10,1063 / 1,1940727 .
  3. ^ Пуурунен, Riikka L. (1 декабря 2014). "Краткая история осаждения атомного слоя: эпитаксия атомного слоя Туомо Сунтола" . Химическое осаждение из паровой фазы . 20 (10–11–12): 332–344. DOI : 10.1002 / cvde.201402012 . ISSN 1521-3862 . 
  4. ^ Ахвенниеми, Эско; Акбашев Андрей Р .; Али, Сайма; Бечеланы, Михаэль; Бердова Мария; Бояджиев, Стефан; Кэмерон, Дэвид С .; Чен, Ронг; Чубаров, Михаил (16 декабря 2016 г.). «Обзорная статья: Рекомендуемый список для чтения ранних публикаций по осаждению атомных слоев - результат« Виртуального проекта по истории ALD » » . Журнал вакуумной науки и технологий A: Вакуум, поверхности и пленки . 35 (1): 010801. DOI : 10,1116 / 1,4971389 . ISSN 0734-2101 . 
  5. ^ Мииккулайнен, Вилле; Лескеля, Маркку; Ритала, Микко; Пуурунен, Риикка Л. (2013). «Кристалличность неорганических пленок, выращенных осаждением атомных слоев: обзор и общие тенденции». Журнал прикладной физики . 113 (2): 021301. DOI : 10,1063 / 1,4757907 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Плазменное осаждение атомных слоев группой обработки плазмы и материалов Технологического университета Эйндховена
  • Атомно-слойная эпитаксия - ценный инструмент нанотехнологии?
  • ALENET - Сеть эпитаксии на атомном слое
  • Сглаживание поверхности микроструктуры GaAs методом атомно-слойной эпитаксии
  • Электрохимическая характеристика осаждения атомного слоя