介绍

       原子层沉积技术（Atomic Layer Deposition）是一种原子尺度的薄膜制备技术。它可以沉积均匀一致，厚度可控、成分可调的超薄薄膜。随着纳米技术和半导体微电子技术的发展，器件和材料的尺寸要求不断地降低，同时器件结构中的宽深比不断增加，这样就要求所使用材料的厚度降低至十几纳米到几个纳米数量级。因此原子层沉积技术逐渐成为了相关制造领域不可替代的技术。其优势决定了它具有巨大的发展潜力和更加广阔的应用空间。

原理

       原子层沉积技术（ALD）是一种一层一层原子级生长的薄膜制备技术。理想的ALD生长过程是通过选择性交替把不同的前驱体暴露于基片的表面，在表面化学吸附并反应而形成沉积薄膜。与传统的化学气相沉积技术CVD相比，ALD技术要求严格地执行交替脉冲前驱体，以避免气相反应的过程。一个完整的ALD生长循环可以分为四个步骤：

1.        脉冲第一种前驱体暴露于基片表面，同时在基片表面对第一种前驱体进行化学吸附

2.        惰性载气吹走剩余的没有反应的前驱体

3.        脉冲第二种前驱体在表面进行化学反应，得到需要的薄膜材料

4.        惰性载气吹走剩余的前驱体与反应副产物 使用者可通过设定循环次数或时间来实现原子级尺度厚度可控的薄膜沉积 原子层沉积（ALD）包括三种主要沉积模式： 连续模式^TM （Flow ^TM ）、停流模式^TM （StopFlow ^TM ）、压力调谐模式^TM （PreTune ^TM）

技术优势

        相对于传统的沉积工艺，ALD技术具有以下明显的优势：
• 前驱体是饱和化学吸附，不需要控制反应物流量的均一性
• 沉积参数的高度可控，可实现生成大面积均匀性的薄膜
• 通过控制反应周期数可简单精确地以原子层厚度精度控制薄膜沉积的厚度
• 可广泛适用于各种形状的基底
• 优异的台阶覆盖性，可生成极好的三维保形性化学计量薄膜，
• 优异的均匀性和一致性，可生成密集无针孔状的薄膜，
• 可沉积宽深比达2000:1的结构，对纳米孔材料进行沉积
• 可容易进行掺杂和界面修正，
• 可以沉积多组份纳米薄膜和混合氧化物
• 薄膜生长可在低温（室温到400℃）下进行
• 固有的沉积均匀性和小的源尺寸，易于缩放，可直接按比例放大
• 对环境要求包括灰尘不敏感
• 使用与维护成本低

可沉积材料

原子层沉积技术现可以沉积的主要材料包括：

 随着前驱体合成技术的发展,原子层沉积技术可沉积的材料会逐渐丰富。