原子層沉積（atomic layer deposition, ALD）是通過氣相前驅(qū)體及反應(yīng)物脈沖交替的通入反應(yīng)腔并在基底上發(fā)生表面化學(xué)反應(yīng)形成薄膜的一種方法，通過自限制性的前驅(qū)體交替飽和反應(yīng)獲得厚度、組分、形貌及結(jié)構(gòu)在納米尺度上高度可控的薄膜。該方法對(duì)基材不設(shè)限，尤其適用于具有高深寬比或復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的基材。采用 ALD 制備的薄膜具有高致密性（無針孔）、高保形性及大面積均勻性等優(yōu)異性能，這對(duì)薄膜的使用具有重要的實(shí)際意義。

通過原理圖可以發(fā)現(xiàn) ALD 并非一個(gè)連續(xù)的工藝過程，而是由若干半反應(yīng)序列組成。步驟一中前驅(qū)體在基底表面發(fā)生化學(xué)吸附反應(yīng)A ，步驟三中反應(yīng)物與已經(jīng)吸附了前驅(qū)體的基底繼續(xù)進(jìn)行表面化學(xué)反應(yīng) B，步驟二、四用惰性氣體把多余氣體和副產(chǎn)物帶出反應(yīng)腔。A、B 兩個(gè)半反應(yīng)具有自限制和互補(bǔ)性特點(diǎn)，四個(gè)步驟依次循環(huán)決定了薄膜的厚度。

? 具備規(guī)模化生產(chǎn)能力

技術(shù)

Exploiter E200S

設(shè)備規(guī)格

?    工藝溫度：溫度范圍：RT~500°C （可定制）

?    前驅(qū)體路數(shù)：較大支持 6 路前驅(qū)體氣路（可定制)，包含固、液態(tài)前驅(qū)體瓶

?    加熱系統(tǒng)：可加熱溫度范圍：RT~150℃

?    反應(yīng)物路數(shù)：支持 2 路反應(yīng)物氣路（可定制）

?    載氣：標(biāo)準(zhǔn)：N2，MFC 流量控制（可定制）

?    壓力監(jiān)測(cè)：雙薄膜規(guī)組合（耐腐蝕 )，0.005Torr - 1000Torr

?    本底真空度：< 5 × 10-3 Torr

?    真空系統(tǒng)：標(biāo)準(zhǔn)油泵

?    控制系統(tǒng)：19 寸顯示器，支持觸控工業(yè)級(jí)嵌入式工控機(jī)，高可靠性，支持?jǐn)U展

?    操作系統(tǒng)：Win7 操作系統(tǒng)工業(yè)級(jí)可編程邏輯控制器，支持現(xiàn)場(chǎng)總線與實(shí)時(shí)多任務(wù)處理操作

?    高溫加熱模塊：較為立的源瓶加熱模塊，可支持 RT~200℃

?    預(yù)留模塊：預(yù)留等離子體系統(tǒng)接口，無需更換腔體即可直接升級(jí)至等離子體系統(tǒng)（PEALD），實(shí)現(xiàn) Thermal-ALD 與PEALD 的雙模式切換

機(jī)架 Cabinet

?    框架采用進(jìn)口鋁材搭建，重量輕、承載能力強(qiáng)，散熱性好

?    外殼采用碳鋼烤漆及圓角處理，輕便美觀，拆卸方便，符合人體工學(xué)

?    顯示屏 360 度自由旋轉(zhuǎn)，可調(diào)視距、視角、自由懸停

控制系統(tǒng)

?    控制系統(tǒng)采用 PLC+ 工控機(jī) +19 寸觸摸屏方式實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)通過高速以太網(wǎng)進(jìn)行通訊。

?    采用 PLC 對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)基于 Windows7 操作系統(tǒng)的人機(jī)界面互動(dòng)，支持歷史數(shù)據(jù)、工藝配方、報(bào)警及日志的儲(chǔ)存和導(dǎo)入導(dǎo)出的功能

?    設(shè)備支持 “ 一鍵沉積 ” 功能，點(diǎn)擊運(yùn)行按鍵即可自動(dòng)完成真空抽取、升溫、材料沉積、降溫等一系列步驟。實(shí)現(xiàn)單一或多層材料的沉積；提供較為立的手動(dòng)操作頁面，支持手動(dòng)開關(guān)閥門的操作，人機(jī)交互同時(shí)支持鼠標(biāo)、鍵盤和觸摸的輸入方式

?    設(shè)備運(yùn)行軟件提供用戶權(quán)限管理功能，可根據(jù)用戶級(jí)別設(shè)定使用權(quán)限，防止誤操作，保證設(shè)備和人身安全

?    設(shè)備運(yùn)行軟件提供邏輯互鎖功能，防止用戶誤操作，并彈出信息對(duì)話框進(jìn)行提示

?    設(shè)備運(yùn)行軟件集成安全及參數(shù)配置、IO 互鎖列表信息功能

真空系統(tǒng)

?    真空測(cè)量采用雙真空壓力計(jì)組合方式，工藝數(shù)據(jù)更真實(shí)，更迅速，更精確，為工藝人員提供井真的數(shù)據(jù)采集來源，為工藝的可重復(fù)性提供了可靠的保障

Exploiter E200SP

設(shè)備規(guī)格

?    工藝溫度：溫度范圍：RT~500°C （可定制）

?    前驅(qū)體路數(shù)：較大支持 6 路前驅(qū)體氣路（可定制)，包含固、液態(tài)前驅(qū)體源瓶

?    加熱系統(tǒng)：可加熱溫度范圍：RT~150℃

?    反應(yīng)物路數(shù)：支持 2 路反應(yīng)物氣路（可定制）

?    載氣：標(biāo)準(zhǔn)：N2，MFC 流量控制（可定制）

?    等離子體系統(tǒng)：支持 4 路等離子體氣體（可定制）

?    射頻功率：0 ~ 1000W

?    壓力監(jiān)測(cè)：雙薄膜規(guī)組合（耐腐蝕 )，0.005Torr - 1000Torr

?    本底真空度：< 5 × 10-3 Torr

?    真空系統(tǒng)：標(biāo)準(zhǔn)油泵

?    控制系統(tǒng)：19 寸顯示器，支持觸控工業(yè)級(jí)嵌入式工控機(jī)，高可靠性，支持?jǐn)U展

?    操作系統(tǒng)：Win7 操作系統(tǒng)，工業(yè)級(jí)可編程邏輯控制器，支持現(xiàn)場(chǎng)總線與實(shí)時(shí)多任務(wù)處理操作

?    高溫加熱模塊：較為立的源瓶加熱模塊，可支持 RT~200℃

機(jī)架 Cabinet

?    框架采用進(jìn)口鋁材搭建，重量輕、承載能力強(qiáng)，散熱性好

?    外殼采用碳鋼烤漆及圓角處理，輕便美觀，拆卸方便，符合人體工學(xué)

?    顯示屏 360 度自由旋轉(zhuǎn)，可調(diào)視距、視角、自由懸停

控制系統(tǒng)

?    控制系統(tǒng)采用 PLC+ 工控機(jī) +19 寸觸摸屏方式實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)通過高速以太網(wǎng)進(jìn)行通訊。

?    采用 PLC 對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)基于 Windows7 操作系統(tǒng)的人機(jī)界面互動(dòng)，支持歷史數(shù)據(jù)、工藝配方、報(bào)警及日志的儲(chǔ)存和導(dǎo)入導(dǎo)出的功能

?    設(shè)備支持 “ 一鍵沉積 ” 功能，點(diǎn)擊運(yùn)行按鍵即可自動(dòng)完成真空抽取、升溫、材料沉積、降溫等一系列步驟。實(shí)現(xiàn)單一或多層材料的沉積；提供較為立的手動(dòng)操作頁面，支持手動(dòng)開關(guān)閥門的操作，人機(jī)交互同時(shí)支持鼠標(biāo)、鍵盤和觸摸的輸入方式

?    設(shè)備運(yùn)行軟件提供用戶權(quán)限管理功能，可根據(jù)用戶級(jí)別設(shè)定使用權(quán)限，防止誤操作，保證設(shè)備和人身安全

?    設(shè)備運(yùn)行軟件提供邏輯互鎖功能，防止用戶誤操作，并彈出信息對(duì)話框進(jìn)行提示

?    設(shè)備運(yùn)行軟件集成安全及參數(shù)配置、IO 互鎖列表信息功能

真空系統(tǒng)

?    真空測(cè)量采用雙真空壓力計(jì)組合方式，工藝數(shù)據(jù)更真實(shí)，更迅速，更精確，為工藝人員提供井真的數(shù)據(jù)采集來源，為工藝的可重復(fù)性提供了可靠的保障

納米材料

ALD技術(shù)沉積參數(shù)高度可控，可在各種尺寸的復(fù)雜三維微納結(jié)構(gòu)基底上，實(shí)現(xiàn)原子級(jí)精度的薄膜形成和生長，可制備出高均勻性、高精度、高保形的納米級(jí)薄膜。

太陽能電池

ALD鍍層可以作為表面鈍化層、緩沖層、窗口層、吸收層、電子/空xue或者透明導(dǎo)電氧化物電較為。

催化

利用ALD技術(shù)具有飽和自限制的表面反應(yīng)特性，有效抑制金屬有機(jī)化合物、配體的空間位置效應(yīng)，天然的將金屬中心原子互相隔離開，抑制金屬原子聚集，合成單原子催化劑。

鋰電池

ALD薄膜沉積技術(shù)在鋰離子電池，太陽能電池，燃料電池以及超級(jí)電容器中都具有廣泛的應(yīng)用。

光學(xué)鍍膜

ALD無論對(duì)于納米結(jié)構(gòu)的微觀層面或任意形態(tài)光學(xué)器件的宏觀層面，均可以原子級(jí)精度調(diào)整光學(xué)材料的特性，成為了當(dāng)下光學(xué)鍍膜的熱門解決方案。

生物醫(yī)療

ALD在生物方面的可應(yīng)用方向包含生物模板與仿生，生物相容性涂層，生物檢測(cè)電子器件，生物傳感器等。

OLED

ALD技術(shù)是一種原子尺度的薄膜制備技術(shù)，沉積的薄膜均勻性好、材料致密、厚度精確可控且工藝溫度適中，是超高阻隔膜的理想制備方法，可完美兼容OLED器件的封裝，大大延長其壽命。

效果展示