原子层沉积（ALD）的优缺点

原子层沉积（ALD）的优缺点

与 CVD 和 PVD 等其他沉积技术相比，ALD 的突出特点是前驱体在每个半周期内都能自限性化学吸附。这使得 ALD 在亚纳米薄膜厚度和保形度控制方面独树一帜，在不同设备中为相同的前驱体提供几乎（几乎）相等的每周期生长值。

下面表列出了 ALD 工艺的主要优点和缺点。ALD 可以制造出具有保形性的高质量薄膜，最重要的是，它可以在低温下工作。原子层沉积 （ALD） 在镀膜具有超高纵横比形貌的表面以及需要具有良好界面的多层薄膜的表面方面非常有效。然而，ALD 面临着表 中提到的一些挑战。ALD 工艺是一种高精度工艺，这通常会导致前驱体气体的使用量和能源较高。大约 60% 的前驱体剂量在 ALD 工艺中被浪费，这意味着大部分能源以及随之而来的劳动力都被浪费了。实验显示，这种低材料利用效率约占晶圆上沉积的TMA的50.4%。例如，在 Al2O3 ALD 工艺中，沉积 4 nm 厚度的薄膜消耗 ~09.30 MJ 的能量，这表明 ALD 工艺的能量密集型性质和不变的能量浪费 。在先前对纳米颗粒发射的研究中，Al₂O₃ ALD 工艺表明，直径小于 100 nm 的纳米颗粒总发射在 Al₆O₀ ALD 工艺的 10 次循环中× 5.2 5¹⁰ 和 6.25 × 2³ 个颗粒之间。用于商业用途的原子层沉积的另一个缺点是成本效益，这主要是由于其沉积速率;然而，使用空间大气原子层沉积已经部分克服了这一挑战。

表 .ALD 的优点和缺点。