परमाणु परत एपिटॉक्सी
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परमाणु परत epitaxy (एएलई),[1] अधिक आम तौर पर परमाणु परत जमाव (ALD) के रूप में जाना जाता है,[2] पतली फिल्म वृद्धि (एपिटाक्सी) का एक विशेष रूप है जो आम तौर पर एक सब्सट्रेट पर दो तत्वों के वैकल्पिक मोनोलेयर को जमा करता है। हासिल की गई क्रिस्टल जाली संरचना पतली, समान और सब्सट्रेट की संरचना के साथ संरेखित होती है। अभिकारकों को बीच में मृत समय के साथ वैकल्पिक दालों के रूप में सब्सट्रेट में लाया जाता है। एएलई इस तथ्य का उपयोग करता है कि आने वाली सामग्री तब तक मजबूती से बंधी रहती है जब तक कि रासायनिक शोषण के लिए उपलब्ध सभी साइटों पर कब्जा नहीं हो जाता। अतिरिक्त सामग्री को फ्लश करने के लिए मृत समय का उपयोग किया जाता है। नैनोमीटर पैमाने में मोटाई की पतली फिल्मों को विकसित करने के लिए इसका उपयोग ज्यादातर अर्धचालक निर्माण में किया जाता है।
तकनीक
इस तकनीक का आविष्कार 1974 में किया गया था और उसी वर्ष (पेटेंट 1976 में प्रकाशित) को डॉ. तुओमो सनटोला ने इंस्ट्रूमेंटेरियम कंपनी, फ़िनलैंड में पेटेंट कराया था।[3][4] डॉ. सनटोला का उद्देश्य इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंट डिस्प्ले फ्लैट पैनल डिस्प्ले बनाने के लिए जिंक सल्फाइड की पतली फिल्मों को विकसित करना था। इस तकनीक के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य चाल फिल्म जमा की मोटाई को सटीक तरीके से नियंत्रित करने के लिए एक आत्म-सीमित रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग है। शुरुआती दिनों से, एएलई (एएलडी) एक वैश्विक पतली फिल्म प्रौद्योगिकी के रूप में विकसित हुआ है[5] जिसने मूर के नियम को जारी रखने में सक्षम बनाया है। 2018 में, सनटोला को एएलई (एएलडी) प्रौद्योगिकी के लिए मिलेनियम प्रौद्योगिकी पुरस्कार मिला।
बुनियादी रासायनिक वाष्प जमाव की तुलना में, एएलई (एएलडी) में, रासायनिक अभिकारकों को एक प्रतिक्रिया कक्ष में वैकल्पिक रूप से स्पंदित किया जाता है और फिर सब्सट्रेट की सतह पर एक संतृप्त तरीके से केमिसॉर्ब किया जाता है, जिससे एक रसायनयुक्त मोनोलेयर बनता है।
एएलडी ने दो पूरक पूर्ववर्तियों (जैसे ट्राइमिथाइल एल्युमिनियम | अल (सीएच3)3और वह2O [2] वैकल्पिक रूप से प्रतिक्रिया कक्ष में। आमतौर पर, एक अग्रदूत सब्सट्रेट की सतह पर सोख लेता है जब तक कि यह सतह को संतृप्त नहीं करता है और आगे की वृद्धि तब तक नहीं हो सकती जब तक कि दूसरा अग्रदूत पेश नहीं किया जाता। इस प्रकार पारंपरिक सीवीडी प्रक्रियाओं के मामले में फिल्म की मोटाई को जमा करने के समय के बजाय अग्रगामी चक्रों की संख्या द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ALD फिल्म की मोटाई और एकरूपता के अत्यंत सटीक नियंत्रण की अनुमति देता है।
यह भी देखें
- परमाणु परत जमाव
संदर्भ
- ↑ Suntola, Tuomo (1 January 1989). "परमाणु परत एपिटॉक्सी". Materials Science Reports. 4 (5): 261–312. doi:10.1016/S0920-2307(89)80006-4. ISSN 0920-2307.
- ↑ 2.0 2.1 Puurunen, Riikka L. (2005). "Surface chemistry of atomic layer deposition: A case study for the trimethylaluminum/water process". Journal of Applied Physics. 97 (12): 121301. doi:10.1063/1.1940727.
- ↑ Puurunen, Riikka L. (1 December 2014). "A Short History of Atomic Layer Deposition: Tuomo Suntola's Atomic Layer Epitaxy". Chemical Vapor Deposition. 20 (10–11–12): 332–344. doi:10.1002/cvde.201402012. ISSN 1521-3862.
- ↑ Ahvenniemi, Esko; Akbashev, Andrew R.; Ali, Saima; Bechelany, Mikhael; Berdova, Maria; Boyadjiev, Stefan; Cameron, David C.; Chen, Rong; Chubarov, Mikhail (16 December 2016). "Review Article: Recommended reading list of early publications on atomic layer deposition—Outcome of the "Virtual Project on the History of ALD"". Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 35 (1): 010801. doi:10.1116/1.4971389. ISSN 0734-2101.
- ↑ Miikkulainen, Ville; Leskelä, Markku; Ritala, Mikko; Puurunen, Riikka L. (2013). "Crystallinity of inorganic films grown by atomic layer deposition: Overview and general trends". Journal of Applied Physics. 113 (2): 021301. doi:10.1063/1.4757907.
बाहरी संबंध
- Plasma-assisted Atomic Layer Deposition by the Plasma & Materials Processing group at Eindhoven University of Technology
- Atomic layer epitaxy – a valuable tool for nanotechnology?
- ALENET – Atomic Layer Epitaxy Network
- Surface smoothing of GaAs microstructure by atomic layer epitaxy
- Electrochemical characterisation of atomic layer deposition