原子層沉積 (ALD) 是化學(xué)氣相沉積 (CVD ) 的一個(gè)子集,它使用循環(huán)沉積循環(huán),。與其他類型的 CVD 反應(yīng)是連續(xù)的不同,,ALD 反應(yīng)是在單獨(dú)的步驟中進(jìn)行的,因此可以更精確地控制沉積層,,甚至可以控制單原子層的厚度,。其他 CVD 技術(shù)使用生長速率和處理時(shí)間來確定層厚度,而 ALD 則通過沉積循環(huán)總數(shù)來控制層厚度,。
空間 ALD 和時(shí)間 ALD是 ALD 的兩種主要類型,。在臨時(shí) ALD 中,載氣和兩種(或多種)氣體反應(yīng)物在不同的階段中相繼使用,。在空間 ALD 中,,基板被移動到單獨(dú)的生長室中,以便各個(gè)反應(yīng)氣體永遠(yuǎn)不會相互接觸,。一些 ALD 系統(tǒng)被認(rèn)為是熱系統(tǒng),,而其他系統(tǒng)則被認(rèn)為是等離子體增強(qiáng)系統(tǒng)。熱系統(tǒng)需要更高的工作溫度,,而等離子體增強(qiáng) ALD 更適合低溫應(yīng)用,,因?yàn)榉磻?yīng)物是基于等離子體的。ALD 用于制造太陽能電池,、納米結(jié)構(gòu),、微電子器件、生物醫(yī)學(xué)器件,、耐腐蝕涂層,、金屬薄膜、DRAM 電容器,、滲透屏障等,。
ALD 應(yīng)用需要精確的壓力控制以及一致且可重復(fù)的載氣和反應(yīng)氣體流量,以保持穩(wěn)定操作,。接下來,,我們將討論 Alicat 的質(zhì)量流量控制器和壓力控制器如何在各種 ALD 應(yīng)用中提供一致、準(zhǔn)確和快速的結(jié)果,。
太陽能電池
由于 ALD 采用保形沉積,,所有表面均均勻涂覆,因此特別適合太陽能電池結(jié)構(gòu),。ALD 用于制造各種類型的太陽能電池,,包括工業(yè)硅、薄膜,、有機(jī)和量子點(diǎn)類型,。ALD 對于表面鈍化層的形成特別重要。ALD 的應(yīng)用始于使用 Al 2 O 3的硅太陽能電池構(gòu)造,,其形成的表面鈍化層可顯著提高硅太陽能電池的效率,。
為了使 ALD 正常運(yùn)行,必須在運(yùn)行條件下小心維持真空壓力,。Alicat 的PC 系列壓力控制器具有專門設(shè)計(jì)的功能,,用于 ALD 系統(tǒng)的背壓調(diào)節(jié)。這些壓力控制器的 He泄漏率僅為 10e -9 atm-cc/sec,,控制響應(yīng)時(shí)間為 30 ms,,可防止 ALD 沉積室的不當(dāng)混合和污染。
正如在其他 CVD 應(yīng)用中一樣,,Alicat 的MC 系列質(zhì)量流量控制器提供了更高的氣體混合精度,,限制了大氣氣體的污染,這種污染可能會抑制需要純反應(yīng)物和載氣的 ALD 正常操作,。
生物醫(yī)學(xué)設(shè)備
ALD 用于將各種薄膜沉積到生物醫(yī)學(xué)設(shè)備上,,例如生物電子學(xué)、植入物,、生物傳感器,、藥物輸送設(shè)備、組織工程支架和生物測定設(shè)備,。由于 ALD 領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步(例如低溫 ALD),,現(xiàn)在可以在各種生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中使用更多的有機(jī)基質(zhì)。
Alicat 的MCV 系列真空氣體質(zhì)量流量控制器包括一個(gè)氣動強(qiáng)制截止閥,,可確保無泄漏,,并且對于 98 多種氣體和 20 種定制氣體,其 NIST 可追蹤精度高達(dá)讀數(shù)的 ±0.5% 或滿量程的 ±0.1% -定義的氣體混合物,。
半導(dǎo)體
ALD 的另一個(gè)應(yīng)用是半導(dǎo)體制造,。摩爾定律解釋了晶體管的尺寸如何不斷減小,從而使計(jì)算機(jī)的速度和能力大約每兩年就會翻一番,。ALD技術(shù)發(fā)展對于維持摩爾定律很重要,。目前,,半導(dǎo)體制造使用 ALD 來完成高 k 電介質(zhì)和減少柵極氧化物厚度等任務(wù)。展望未來,,ALD 對于使用片材,、管材或線材結(jié)構(gòu)的低維半導(dǎo)體非常重要,例如石墨烯,、WSe2,、碳納米管和半導(dǎo)體納米線,這些半導(dǎo)體納米線使用保形高 k 柵極氧化物涂層來最大限度地減少對低維材料特性的破壞,。因此,,隨著時(shí)間的推移,隨著不斷的研究和擴(kuò)展,,ALD 有望對半導(dǎo)體行業(yè)變得更加有用,。
正如前面提到的 ALD 應(yīng)用一樣,Alicat 的 MCV 系列真空氣體質(zhì)量流量控制器和 PC 系列壓力控制器有助于提高半導(dǎo)體制造的可重復(fù)性和控制,??刂破骶哂袠O小密封表面和 0.25 VCRM 配件,可隨著時(shí)間的推移極大限度地減少泄漏點(diǎn),。
金屬薄膜
ALD 廣泛應(yīng)用的另一個(gè)行業(yè)是制造各種金屬薄膜,,例如用于工具、微電子,、屏障和包裝的金屬薄膜,。例如,薯片袋通常采用 ALD 工藝與金屬化薄膜進(jìn)行精加工,,以便在儲存過程中達(dá)到適當(dāng)?shù)年柟馄帘魏妥韪粜阅堋?/span>
額外支持
無論您的工藝需要精密度,、可重復(fù)性、準(zhǔn)確度,、定制還是自動化,,Alicat 的質(zhì)量流量控制器和壓力控制器都能為 ALD 應(yīng)用提供先進(jìn)技術(shù)、特別的功能和快速的結(jié)果,。
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
立即詢價(jià)
您提交后,,專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)