原子层刻蚀及原子层沉积技术在半导体器件表面钝化中的应用

文章出处：互联网责任编辑：东莞艾德新材料科技有限公司发表时间：2022-04-27

　　近年来原子层刻蚀(Atomic Layer Etching,ALE)及原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)技术的发展,使得半导体材料和器件的新功能和新应用成为可能。

利用ALE/ALD和高真空技术的结合对二类超晶格红外探测器进行表面钝化的尝试,在ALE逐层清理过的器件表面用ALD方法原位沉积钝化层,获得了优异的钝化效果。

原子层沉积

ALD技术是一种在衬底表面以单原子层为单位逐层生长薄膜的技术,这种技术与化学气相沉积(CVD)有相似之处,即将多种不同的化学前驱体源以气态通入反应腔,在一定的温度下发生化学反应,生成所需的薄膜材料。
但其生长过程于CVD有明显区别,ALD生长过程是将参与反应的前驱体源交替通入反应腔,使其分别在基底表面发生自限制的化学反应,每通入一次前驱体源仅能在基底表面生长一层目标薄膜材料的原子，ALD技术的这种独特的生长机理,使其可以在大面积、复杂形貌的基底表面上生长出均匀、致密、无针孔、高随形性的薄膜,可以在原子层尺度上精确控制所需薄膜的厚度,并拥有较高的工艺稳定性和可重复性。
基于这些特殊的优势,ALD技术迅速被工业界采用并成为了生长半导体材料钝化层、栅介质层和铜扩散阻挡层的主流工艺，ALE技术是将传统的连续刻蚀工艺结合ALD自限制逐层反应机理而形成的一种新兴的刻蚀技术。

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