تفاوت بین اپیتاکسی و ALD چیست؟

تفاوت اصلی بیناتیکسوترسوب لایه اتمی (ALD)در مکانیسم های رشد فیلم و شرایط عملیاتی نهفته است. Epitaxy به فرآیند رشد یک فیلم نازک کریستالی بر روی یک بستر کریستالی با یک رابطه خاص جهت گیری ، حفظ ساختار کریستالی یکسان یا مشابه اشاره دارد. در مقابل ، ALD یک تکنیک رسوب است که شامل قرار گرفتن یک بستر در پیش سازهای شیمیایی مختلف به صورت توالی برای تشکیل یک فیلم نازک یک لایه اتمی در یک زمان است.

تفاوت ها:

Epitaxy: رشد یک فیلم نازک کریستالی منفرد بر روی یک بستر ، حفظ جهت گیری کریستالی خاص. Epitaxy اغلب برای ایجاد لایه های نیمه هادی با ساختارهای کریستالی دقیقاً کنترل شده استفاده می شود.

ALD: روشی برای واریز فیلم های نازک از طریق یک واکنش شیمیایی سفارش دهنده و خود محدود بین پیش سازهای گازی. این تمرکز بر دستیابی به کنترل دقیق ضخامت و قوام عالی ، صرف نظر از ساختار کریستال بستر است.

شرح مفصل

مکانیسم رشد فیلم

Epitaxy: در طول رشد اپیتاکسیال ، فیلم به گونه ای رشد می کند که شبکه کریستالی آن با آن از بستر مطابقت دارد. این تراز برای خصوصیات الکترونیکی بسیار مهم است و به طور معمول از طریق فرآیندهای مانند اپیتاکس پرتو مولکولی (MBE) یا رسوب بخار شیمیایی (CVD) تحت شرایط خاص که باعث رشد منظم فیلم می شود ، حاصل می شود.

ALD: ALD از یک اصل متفاوت برای رشد فیلم های نازک از طریق یک سری واکنش های سطح محدود کننده خود استفاده می کند. هر چرخه نیاز به قرار گرفتن در معرض بستر را در یک گاز پیش ساز ، که بر روی سطح بستر جذب می شود و برای تشکیل یک تک لایه واکنش نشان می دهد. سپس محفظه پاکسازی می شود و یک پیشرو دوم برای واکنش با اولین تک لایه معرفی می شود تا یک لایه کامل تشکیل شود. این چرخه تا زمان دستیابی به ضخامت فیلم مورد نظر تکرار می شود.

2. کنترل و دقت

Epitaxy: در حالی که Epitaxy کنترل خوبی بر ساختار کریستال فراهم می کند ، ممکن است همان سطح کنترل ضخامت مانند ALD را فراهم نکند ، به خصوص در مقیاس اتمی. Epitaxy بر حفظ یکپارچگی و جهت گیری کریستال تمرکز دارد.

ALD: ALD با ضخامت دقیق فیلم ، پایین به سطح اتمی برتری دارد. این دقت در برنامه هایی مانند تولید نیمه هادی و فناوری نانو که به فیلم های بسیار نازک و یکنواخت نیاز دارند بسیار مهم است.

3. برنامه ها و انعطاف پذیری

Epitaxy: Epitaxy معمولاً در ساخت نیمه هادی مورد استفاده قرار می گیرد زیرا خواص الکترونیکی یک فیلم تا حد زیادی به ساختار کریستالی آن بستگی دارد. Epitaxy از نظر موادی که می توان واریز کرد و انواع بسترهایی که می توان از آنها استفاده کرد ، انعطاف پذیر کمتری است.

ALD: ALD همه کاره تر است ، قادر به واریز طیف گسترده ای از مواد و سازگاری با ساختارهای نسبتاً پیچیده و با سرعت بالا است. می توان از آن در زمینه های مختلفی از جمله الکترونیک ، اپتیک و کاربردهای انرژی استفاده کرد ، جایی که پوشش های همبستگی و کنترل ضخامت دقیق بسیار مهم هستند.

به طور خلاصه ، در حالی که هر دو Epitaxy و ALD برای سپرده فیلم های نازک استفاده می شوند ، آنها اهداف مختلفی را ارائه می دهند و بر اساس اصول مختلف کار می کنند. Epitaxy بیشتر بر حفظ ساختار و جهت گیری کریستال متمرکز است ، در حالی که ALD بر کنترل دقیق ضخامت اتمی و انطباق عالی تمرکز دارد.