原子层沉积(ALD)系统的研究
为了研究原子层沉积的关键技术和工艺条件,自主设计了一套原子层沉积系统。整个系统主要包括反应腔、前驱体容器、气体管路、真空泵以及控制系统,沉积过程中,前驱体气体脉冲顺次通入反应腔内发生化学反应。反应腔由腔体、基片台、加热丝、热电阻、真空计等构成。腔体经密封处理,以提供真空环境。腔体不能太大,否则造成分布于基片的前驱体不足,沉积速度将非常慢。为了进一步提高基片周围的前驱体浓度,在基片台上外加了一个导气装置。原子层沉积一般在I50-400℃下进行,为此设计了加热丝对基片加热,基片温度可达600℃,能满足绝大多数沉积过程的要求。使用热电阻对反应腔的温度进行测量。真空计用于腔内气压测量,原子层沉积一般在10-100Pa下进行。为了避免前驱体对反应腔的腐蚀,反应腔的腔体和基片台的材料都选用不锈钢。腔体底部设计有一个抽气口,用于连接真空泵。前驱体容器用于存放高压的前驱体气体,一旦电磁阀被打开,气体便通过管路高速通入反应腔。通常前驱体在常温下呈液体,需要加热使它气化并达到一定气压。反应腔与前驱体容器之间采用不锈钢波纹管连接。
薄膜技术 原子层沉积系统 腔体密封 前驱体浓度
叶位彬 黄光周 朱建明 戴晋福
华南理工大学电子与信息学院,广东广州510640 广东肇庆科润真空设备有限公司,广东肇庆526060
国内会议
广州
中文
162-167
2009-12-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)