осаждение атомных слоев иначе атомно-слоевое осаждение; молекулярное наслаивание (англ. atomic layer deposition или atomic layer epitaxy сокр., ALD; ALE) — технология нанесения тонких пленок, основанная на последовательном использовании самоограниченных химических реакций для точного контроля толщины нанесенного слоя.

Описание

Технология осаждения атомных слоев, изначально названная «эпитаксия атомных слоев», была предложена Туомо Сунтола (Tuomo Suntola, Финляндия) в 1977 г. Эта технология во многом похожа на химическое осаждение из газовой фазы. Отличие состоит в том, что в технологии осаждения атомных слоев используют химические реакции, в которых прекурсоры реагируют с поверхностью поочередно (последовательно) и не взаимодействуют между собой напрямую (не соприкасаются). Разделение прекурсоров обеспечивается продувкой азотом или аргоном. Поскольку используются самоограниченные реакции, суммарная толщина слоев определяется не продолжительностью реакции, а количеством циклов, и толщину каждого слоя удается контролировать с очень высокой точностью.

Технология осаждения атомных слоев используется для нанесения пленок нескольких типов, включая пленки различных оксидов (Al2O3, TiO2, SnO2, ZnO, HfO2), нитридов (TiN, TaN, WN, NbN), металлов (Ru, Ir, Pt) и сульфидов (например, ZnS). К сожалению, пока не существует достаточно дешевых технологий выращивания таких технологически важных материалов, как Si, Ge, Si3N4, некоторых многокомпонентных оксидов.

Иллюстрации

Схематическое изображение технологии ALD. Автор: A. R. Barron, Houston, США. Цитируется с порта
Схематическое изображение технологии ALD. Автор: A. R. Barron, Houston, США. Цитируется с портала cnx.org, является Свободным образовательным ресурсом (Open Educational Resource).

Авторы

  • Саранин Александр Александрович
  • Наймушина Дарья Анатольевна

Источники

  1. Atomic layer deposition // Wikipedia, the free Encyclopedia. — http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_layer_deposition (дата обращения: 27.06.2010).
  2. Atomic layer epitaxy // Wikipedia, the free Encyclopedia. — http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_layer_epitaxy (дата обращения: 27.06.2010).

Напишите нам