該技術以等離子體為輔助，實現(xiàn)了原子水平的沉積控制。等離子體是一種由帶正或負電荷的電離分子和自由電子組成的高度激發(fā)態(tài)的氣體，通過高頻交流放電或射頻放電等方式產(chǎn)生。等離子體可以提供高能電子和活性化學物種，與前驅(qū)體氣體中的化學鍵斷裂和形成新化學鍵，實現(xiàn)表面反應沉積。

 

　　技術中，前驅(qū)體氣體按照循環(huán)間歇式供給，每個循環(huán)包括前驅(qū)體進入反應室、等離子體產(chǎn)生、前驅(qū)體分解、等離子體清洗和后處理等步驟，每個循環(huán)只沉積一層原子，具有較高的控制精度和可重復性。

 

　　等離子體原子層沉積技術可以制備多種材料的薄膜，如氧化物、硅化物、氮化物、碳化物等。是一種廣泛應用于微電子和光電子器件中的高質(zhì)量絕緣層材料。

　　此外，還可以制備多元化合物和復合材料的納米薄膜，如氧化鈦鋯、氮化鋁硅、磷酸鹽玻璃等材料。

 

　　等離子體原子層沉積技術的優(yōu)點包括：

　　1.能夠?qū)崿F(xiàn)單原子層沉積，提供了控制精度和均勻度。

 

　　2.處理溫度低，可以在室溫下進行制備，并且對于厚度大于10nm的薄膜也可在較低的溫度下處理。

 

　　3.能夠制備高質(zhì)量和高純度的薄膜，具有優(yōu)異的絕緣性、光學性、機械性和化學穩(wěn)定性。

 

　　4.可以制備復雜的多元化合物和復合材料，對于微電子和納米器件等領域的應用有很大的優(yōu)勢。

 

　　該技術的發(fā)展還面臨一些挑戰(zhàn)。需要尋找更廣泛的前驅(qū)體氣體和配套的反應室設計，以實現(xiàn)更多種類材料的制備。在制備厚度較大的薄膜中仍存在一些問題，需要進一步優(yōu)化。