TALD通過交替引入兩種或多種前驅體氣體,在基底表面發生自限性化學反應,逐層沉積薄膜。每個完整的沉積循環包含四個步驟:
通入第一種前驅體氣體:使其與基底表面發生化學吸附,形成單層吸附。
惰性氣體吹掃:去除多余的前驅體和副產物,避免氣相反應。
通入第二種前驅體氣體:與已吸附的第一種前驅體反應,生成單原子層薄膜。
再次惰性氣體吹掃:去除未反應的前驅體和副產物,準備下一個循環。
熱原子層沉積通過交替引入兩種前驅體氣體(如三甲基鋁和水蒸氣),在基底表面發生化學吸附和表面反應,形成單原子層。每次反應后需用惰性氣體(如氮氣)清洗未反應的前驅體,確保沉積過程自限性,避免過度反應。
反應室清潔與污染防控
每次使用后需立即清理反應腔室,用無塵布和專用清潔劑擦拭內壁,重點清潔噴嘴、襯底臺等易積垢部位,避免前驅體殘留或顆粒物沉積影響薄膜性能 。
長期停用時,需排空管路并用惰性氣體吹掃,防止殘留物腐蝕管道 。
維護重點
前驅體管理:前驅體易水解 / 氧化,需密封儲存,定期更換(避免純度下降);
反應腔清潔:沉積后殘留前驅體易形成沉積物,需定期用等離子體(如 O?等離子體)或化學清洗液清理;
管路檢漏:確保氣體管路無泄漏,避免前驅體混合反應導致堵塞;
真空系統維護:定期更換真空泵油、清潔真空規,保證真空度穩定。