原子層堆積法（ALD）は、半導体プロセスにおける超薄膜の堆積に使用される、高精度で制御された技術である。この方法では、逐次的な自己限定的な表面反応により、膜厚を原子レベルで制御し、優れた適合性を実現します。ALDは、高度なCMOSデバイスの製造など、高い精度と均一性が要求される用途に特に有益である。
詳細説明
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プロセスのメカニズム
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ALDは、2種類以上の前駆体ガスを反応チャンバーに順次導入することで動作する。各プリカーサーは基板または先に堆積した層と反応し、化学吸着単分子膜を形成する。この反応は自己制限的で、表面が化学吸着種で完全に飽和すると、反応は自然に停止する。各プリカーサーの暴露後、次のプリカーサーを導入する前に、余分なプリカーサーと反応副生成物を除去するためにチャンバーがパージされる。このサイクルは、所望の膜厚が得られるまで繰り返される。
- 半導体エンジニアリングにおける利点膜厚制御：
- ALDは、蒸着膜の膜厚を精密に制御することが可能であり、これは電子デバイスの小型化にとって極めて重要である。整合性：
- ALDによって成膜された膜は非常にコンフォーマルであり、複雑で高アスペクト比の構造を均一にコーティングします。均一性：
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ALDは、集積回路の安定した性能に不可欠な、大面積にわたる優れた均一性を提供します。半導体製造における応用
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ALDは、半導体産業、特に高性能の相補型金属-酸化膜-半導体（CMOS）トランジスタの製造に広く使用されています。また、磁気記録ヘッド、MOSFETゲートスタック、DRAMキャパシタ、不揮発性強誘電体メモリなど、他のコンポーネントの製造にも使用されています。ALDの表面特性を修正する能力は、バイオメディカルデバイスにもその用途を広げている。
課題
