据报道,原子层沉积(Atomic Layer Deposition,简称ALD)技术是半导体制造中一种重要的薄膜沉积工艺,也是实现器件微缩与三维结构的核心基础。如果将芯片制造比作建造房屋,那么薄膜沉积就相当于在基板上逐层堆叠建材的过程。
据国际半导体产业协会(SEMI)、应用材料公司(Applied Materials)以及中国台湾地区成功大学的综合说明,当半导体器件的制程工艺缩小到纳米级别时,传统沉积技术已无法满足日益严苛的空间要求。而ALD技术则能够在原子级别上实现精准、均匀的材料层沉积。
ALD工艺通过多个化学循环完成沉积。首先,将第一种气态前驱物注入并与基板发生反应,随后利用惰性气体清除未反应的化学物质。接着,注入第二种反应气体,与表面吸附物进一步反应生成目标薄膜,再次进行气体清洗。通过这种注入与清洗的循环,ALD技术能够在关键组件表面逐层包覆材料,并将厚度精确控制在“埃”级别。
在全球半导体供应链中,ALD设备的主要供应商包括应用材料、科林研发(Lam Research)、荷兰ASM、芬兰Picosun、日本东京威力科创(TEL)、Kokusai Electric,以及中国台湾地区天虹科技等企业。