原子層堆積法（ALD）の一例として、トリメチルアルミニウム（TMA）と水蒸気（H2O）を用いて基板上に酸化アルミニウム（Al2O3）を成長させる方法がある。このプロセスでは、気相前駆体と活性表面種との間の逐次的で自己限定的な化学反応が行われ、原子層スケールでの均一でコンフォーマルな膜成長が保証される。
詳細説明
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前駆体の導入と表面反応：
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典型的なALDサイクルでは、最初のプリカーサーであるトリメチルアルミニウム（TMA）が、基板が置かれた反応チャンバー内にパルス状に導入される。TMA分子は基板表面の活性部位と反応し、アルミニウム原子の単分子膜を形成する。この反応は自己制限的であり、すべての活性部位が占有されると、それ以上の反応は起こらず、正確で均一な層が保証される。パージ・ステップ：
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TMAパルスの後、余分なTMAと副生成物をチャンバーから除去するパージ・ステップが続く。このステップは、不要な反応を防ぎ、成長膜の純度と完全性を維持するために非常に重要です。
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第二前駆体の導入：
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次に、第二の前駆物質である水蒸気（H2O）をチャンバー内に導入する。水分子は先に形成されたアルミニウム単分子膜と反応し、アルミニウムを酸化して酸化アルミニウム（Al2O3）を形成します。この反応も自己限定的で、露出したアルミニウムのみが酸化される。第二のパージステップ：
最初のパージと同様に、このステップでは未反応の水蒸気と反応副生成物をチャンバーから除去し、次のサイクルに備えます。
