在原子層沉積（ALD）工藝中使用臭氧的優勢

用于原子層沉積的臭氧 – 它是如何工作的？

原子層沉積是一種薄膜沉積技術，可精確控制厚度。它廣泛應用于半導體儲能、生物醫學、光學和其他高科技行業。這種分子層沉積技術基于通過在基板表面上的連續化學反應在原子尺度上精確和受控地生長超薄膜。原子層沉積的基本原理是交替將基板暴露于兩種或多種氣態前體。每種前驅體都設計為選擇性地與底物反應并產生特定的化學鍵。每次曝光后，去除多余的前體，在基板上僅留下所需材料的單層。重復該過程，直到達到所需的薄膜厚度。這使得 ALD 適用于在具有高縱橫比的復雜結構上沉積高質量的薄膜。此外，對薄膜厚度和成分的高度控制使ALD成為半導體行業應用的理想選擇，其中高精度和均勻性至關重要。

原子層沉積成功的關鍵因素之一是使用正確的氧化劑，而臭氧是更佳選擇。使用臭氧的主要好處之一是其高反應性。臭氧是一種高活性氣體，可以快速有效地與前體反應，從而加快薄膜生長并提高效率。這可以節省大量時間和成本。臭氧被用作沉積介質，因為它有幾個優點：

在原子層沉積工藝中使用臭氧的優勢

精確控制薄膜厚度和高質量薄膜： 臭氧產生厚度均勻、晶體結構明確的薄膜。在原子層沉積中使用臭氧還可以改善表面覆蓋率，使其成為需要具有特定材料特性的高質量薄膜的應用的有吸引力的選擇。反過來，這可以帶來更好的性能、更高的可靠性并降低產品故障的風險。

材料種類繁多： 

臭氧可用于沉積各種材料，包括金屬、氧化物和氮化物，使其成為先進制造的多功能工具。臭氧允許制造商使用單一沉積工藝生產具有不同材料特性的各種產品，從而減少對多種工藝和設備的需求。

低溫加工： 

原子層沉積中的臭氧反應通常在相對較低的溫度下發生，這使其適用于對溫度敏感的基板。低溫工藝還有助于降低基板損壞或降解的風險，從而改進熱原子層沉積工藝。

低成本： 

臭氧是一種廉價的反應物，有助于保持ALD工藝的低成本。例如，對溫度敏感的基板，如柔性電子設備、生物植入物或光纖，在沉積過程中暴露在高溫下時可能會損壞或降解。通過在原子層沉積中使用臭氧，制造商可以避免這些問題并生產高質量的薄膜，而不會對基板造成損壞。