Mi a különbség az epitaxia és az ALD között?

A fő különbség aepitaxiaésatomréteg -lerakódás (ALD)A film növekedési mechanizmusaiban és működési körülményeiben rejlik. Az epitaxia arra utal, hogy egy kristályos vékony fóliát egy specifikus orientációs viszonyt tartalmazó kristályos szubsztráton termeszt, fenntartva ugyanazt vagy hasonló kristályszerkezetet. Ezzel szemben az ALD egy lerakódási technika, amely magában foglalja a szubsztrát különböző kémiai prekurzoroknak való kitettségét egymás után, hogy egy vékony filmet képezzen egyszerre.

Különbségek:

Epitaxia: Az egy kristályos vékony film növekedése egy szubsztráton, fenntartva egy specifikus kristályorientációt. Az epitaxist gyakran használják félvezető rétegek létrehozására, pontosan szabályozott kristályszerkezetekkel.

ALD: A vékony fóliák elhelyezésének módszere a gáznemű prekurzorok közötti rendezett, önkorlátozó kémiai reakción keresztül. A pontos vastagságvezérlés és a kiváló konzisztencia elérésére összpontosít, függetlenül a szubsztrát kristályszerkezetétől.

Részletes leírás

1. A Film növekedési mechanizmusa

Epitaxia: Az epitaxiális növekedés során a film oly módon növekszik, hogy a kristályrács igazodjon a szubsztráthoz. Ez az igazítás kritikus az elektronikus tulajdonságok szempontjából, és általában olyan folyamatok révén érhetők el, mint például a molekuláris sugár epitaxia (MBE) vagy a kémiai gőzlerakódás (CVD) olyan meghatározott körülmények között, amelyek elősegítik a rendezett film növekedését.

ALD: Az ALD egy másik alapelvet használ a vékony filmek termesztésére az önkorlátozó felületi reakciók sorozatán keresztül. Minden ciklushoz megköveteli a szubsztrátot egy prekurzorgáznak, amely a szubsztrát felületére adszorbeál, és egyrétegű reagálásra reagál. A kamrát ezután megtisztítják, és egy második prekurzort vezetnek be, hogy reagáljanak az első egyréteggel, hogy teljes réteget képezzenek. Ez a ciklus megismétlődik, amíg a kívánt filmvastagság el nem éri.

2. Kontroll és pontosság

Epitaxia: Noha az epitaxia jó ellenőrzést biztosít a kristályszerkezet felett, előfordulhat, hogy nem biztosítja a vastagságvezérlés szintjét, mint az ALD, különösen az atomi skálán. Az Epitaxy a kristály integritásának és orientációjának fenntartására összpontosít.

ALD: Az ALD pontosan ellenőrzi a film vastagságát, az atomszintig. Ez a pontosság kritikus jelentőségű az olyan alkalmazásokban, mint a félvezető gyártás és a nanotechnológia, amelyek rendkívül vékony, egységes filmeket igényelnek.

3.A beépítés és rugalmasság

Epitaxia: Az epitaxist általában a félvezető gyártásában használják, mivel a film elektronikus tulajdonságai nagymértékben függnek annak kristályszerkezetétől. Az epitaxia kevésbé rugalmas a letétbe helyezhető anyagok és a felhasználható szubsztrátok típusai szempontjából.

ALD: Az ALD sokoldalúbb, sokféle anyag lerakására képes és komplex, nagy aspektusú struktúráknak megfelelő. Használható különféle területeken, beleértve az elektronikát, az optikát és az energiafelhasználást, ahol a konformális bevonatok és a pontos vastagságvezérlés kritikus jelentőségű.

Összefoglalva: bár mind az epitaxiát, mind az ALD -t vékony filmek letétbe helyezésére használják, különböző célokat szolgálnak és különböző alapelveken dolgoznak. Az Epitaxy inkább a kristályszerkezet és az orientáció fenntartására összpontosít, míg az ALD a pontos atomi szintű vastagság szabályozására és a kiváló megfelelőségre összpontosít.