Kuo skiriasi epitaksija ir ALD?

Pagrindinis skirtumas tarpepitaksijairAtominio sluoksnio nusėdimas (ALD)slypi jų filmų augimo mechanizmuose ir darbo sąlygose. Epitaksija nurodo kristalinės plonos plėvelės auginimo ant kristalinio substrato, turinčio specifinį orientacijos ryšį, palaiko tą pačią ar panašią kristalų struktūrą. Priešingai, ALD yra nusėdimo technika, apimanti substrato ekspoziciją skirtingų cheminių pirmtakų seka, kad būtų suformuota plona plėvele vienas atominis sluoksnis vienu metu.

Skirtumai:

Epitaksija: vienos kristalinės plonos plėvelės augimas ant substrato, palaikantis specifinę kristalų orientaciją. Epitaksija dažnai naudojama kuriant puslaidininkių sluoksnius su tiksliai kontroliuojamomis kristalų struktūromis.

ALD: Plonų plėvelių nusodinimo metodas per užsakytą, savaime ribojančią cheminę reakciją tarp dujinių pirmtakų. Daugiausia dėmesio skiriama tiksliam storio valdymui ir puikiam konsistencijai, neatsižvelgiant į substrato kristalų struktūrą.

Išsamus aprašymas

1.Film augimo mechanizmas

Epitaksija: Epitaksinio augimo metu filmas auga taip, kad jo krištolo grotelės būtų suderintos su substrato gardele. Šis suderinimas yra labai svarbus elektroninėms savybėms ir paprastai pasiekiamas atliekant tokius procesus kaip molekulinės pluošto epitaksija (MBE) arba cheminio garų nusėdimas (CVD) konkrečiomis sąlygomis, skatinančiomis tvarkingą plėvelės augimą.

ALD: ALD naudoja skirtingą principą, norėdamas auginti plonas plėveles per savarankiškai ribojančias paviršiaus reakcijas. Kiekvienam ciklui reikia atidengti substratą pirmtako dujoms, kurios adsorbuoja ant substrato paviršiaus ir reaguoja, kad sudarytų monosluoksnį. Tada kamera išvaloma, o antrasis pirmtakas įvedamas reaguoti su pirmuoju monosluoksniu, kad sudarytų visą sluoksnį. Šis ciklas kartojasi tol, kol bus pasiektas norimas plėvelės storis.

2.Controle ir tikslumas

Epitaksija: Nors epitaksija suteikia gerą kristalų struktūros valdymą, ji gali nepateikti tokio paties storio valdymo lygio kaip ALD, ypač atomine skale. Epitaksija sutelkia dėmesį į kristalo vientisumo ir orientacijos palaikymą.

ALD: ALD puikiai kontroliuoja plėvelės storio kontrolę iki atominio lygio. Šis tikslumas yra labai svarbus tokiose programose kaip puslaidininkių gamyba ir nanotechnologijos, kurioms reikalingos ypač plonos, vienodos plėvelės.

3.Applikacija ir lankstumas

Epitaksija: Epitaksija dažniausiai naudojama puslaidininkių gamyboje, nes plėvelės elektroninės savybės daugiausia priklauso nuo jos kristalų struktūros. Epitaksija yra mažiau lanksčia medžiagų, kurias galima nusėdti, ir substratų, kuriuos galima naudoti, tipus.

ALD: ALD yra universalesnis, galintis nusodinti daugybę medžiagų ir atitikti sudėtingas, aukšto aspekto santykio struktūras. Jis gali būti naudojamas įvairiuose laukuose, įskaitant elektroniką, optiką ir energijos naudojimą, kai kritiški yra konforminės dangos ir tikslaus storio valdymas.

Apibendrinant galima pasakyti, kad nors „Epitaxy“ ir „ALD“ yra naudojami plonoms plėvelėms dėti, jie tarnauja skirtingiems tikslams ir dirba pagal skirtingus principus. Epitaksija labiau orientuojasi į kristalų struktūros ir orientacijos palaikymą, o ALD daugiausia dėmesio skiria tiksliam atominio lygio storio valdymui ir puikiam atitikimui.