TALD führt eine selbstbeschränkende chemische Reaktion auf der Grundfläche durch abwechselnde Einführung von zwei oder mehreren Vorläufergasen durch, die Schicht für Schicht den Film absetzen. Jeder komplette Ablagerungszyklus umfasst vier Schritte:
Eintritt in das erste Vorläufergas: Chemische Adsorption an die Grundfläche und Einschichtadsorption.
Inertgasreinigung: Entfernen Sie überschüssige Vorläufer und Nebenprodukte, um Gasreaktionen zu vermeiden.
Eintritt in das zweite Vorläufergas: Reagiert mit dem adsorbierten ersten Vorläufer und bildet eine monoatomische Schicht.
Wieder inertes Gas: Entfernen Sie unreaktierte Vorläufer und Nebenprodukte, um den nächsten Zyklus vorzubereiten.
Die Ablagerung der thermoatomischen Schicht erfolgt durch abwechselnde Einführung zweier Vorläufergase (z. B. Trimethylaluminium und Wasserdampf), die chemische Adsorption und Oberflächenreaktion auf der Grundoberfläche auftreten, um eine einzige Atomschicht zu bilden. Nach jeder Reaktion müssen die nicht reagierten Vorläufer mit Inertgasen wie Stickstoff gereinigt werden, um sicherzustellen, dass der Ablagerungsprozess selbstbegrenzt ist und Überreaktionen vermieden werden.
Reaktionskammerreinigung und Kontaminationskontrolle
Die Reaktionskammer muss unmittelbar nach jedem Gebrauch gereinigt werden, die Innenwände mit einem staubfreien Tuch und einem speziellen Reinigungsmittel gewischt werden, um sich auf die aufbaufähigen Teile wie Düsen, Unterlagen und andere zu konzentrieren, um Vorläuferreste oder Partikelabscheidungen zu vermeiden, die die Filmleistung beeinflussen.
Bei langem Ausschalten müssen die Rohrleitungen entleert und mit Inertgas gefeugt werden, um die Korrosion der Reste zu verhindern.
Schwerpunkt Wartung
Vorläufermanagement: Der Vorläuferkörper lässt sich leicht hydrolysieren / oxidieren, erfordert eine dichte Lagerung und wird regelmäßig ausgetauscht (um einen Rückgang der Reinheit zu vermeiden);
Reinigung der Reaktionsräume: Rückstände von Vorläufern bilden nach Abscheidung leicht Ablagerungen und müssen regelmäßig mit Plasma (z. B. O₂-Plasma) oder chemischer Reinigungsflüssigkeit gereinigt werden;
Leitungsentdeckung: Sicherstellen, dass die Gasleitung keine Leckagen hat, um eine Verstopfung durch die Vorläufermischungsreaktion zu vermeiden;
Wartung des Vakuumsystems: Regelmäßiger Austausch des Vakuumpumpenöls, Reinigung der Vakuumregler, um die Vakuumstabilität zu gewährleisten.