Study on deposition of Al2O3 films by plasma-assisted atomic layer with different plasma sources

分析化学(期刊) 电子回旋共振 原子层沉积 薄膜 化学 X射线光电子能谱 沉积(地质) 基质(水族馆) 图层(电子) 等离子体 扫描电子显微镜 材料科学 化学工程 纳米技术 离子 复合材料 沉积物 有机化学 色谱法 量子力学 生物 古生物学 工程类 地质学 物理 海洋学
作者
Haiying Wei,Hongge Guo,Lijun Sang,Xingcun Li,Qiang Chen
出处
期刊:Plasma Science & Technology [IOP Publishing]
卷期号:20 (6): 065508-065508 被引量:9
标识
DOI:10.1088/2058-6272/aaacc7
摘要

In this paper, Al2O3 thin films are deposited on a hydrogen-terminated Si substrate by using two home-built electron cyclotron resonance (ECR) and magnetic field enhanced radio frequency plasma-assisted atomic layer deposition (PA-ALD) devices with Al(CH3)3 (trimethylaluminum, TMA) and oxygen plasma used as precursor and oxidant, respectively. The thickness, chemical composition, surface morphology and group reactions are characterized by in situ spectroscopic ellipsometer, x-ray photoelectric spectroscopy, atomic force microscopy, scanning electron microscopy, a high-resolution transmission electron microscope and in situ mass spectrometry (MS), respectively. We obtain that both ECR PA-ALD and the magnetic field enhanced PA-ALD can deposit thin films with high density, high purity, and uniformity at a high deposition rate. MS analysis reveals that the Al2O3 deposition reactions are not simple reactions between TMA and oxygen plasma to produce alumina, water and carbon dioxide. In fact, acetylene, carbon monoxide and some other by-products also appear in the exhaustion gas. In addition, the presence of bias voltage has a certain effect on the deposition rate and surface morphology of films, which may be attributed to the presence of bias voltage controlling the plasma energy and density. We conclude that both plasma sources have a different deposition mechanism, which is much more complicated than expected.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
褪色完成签到,获得积分10
1秒前
明理诗槐发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
情怀应助june采纳,获得10
1秒前
1秒前
会爬树的鱼完成签到,获得积分10
1秒前
烟花应助ZZY采纳,获得10
2秒前
Yuelong发布了新的文献求助30
2秒前
是啥发布了新的文献求助10
2秒前
yiannanan完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
濮阳灵竹发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
FearlessZJ完成签到,获得积分10
3秒前
Joel应助shoulingyuzi1采纳,获得10
3秒前
所所应助暮葵采纳,获得10
3秒前
文艺悟空完成签到,获得积分10
4秒前
欢喜邪欢发布了新的文献求助10
4秒前
阔达犀牛发布了新的文献求助10
4秒前
充电宝应助心系天下采纳,获得10
5秒前
上官若男应助伟伟采纳,获得10
5秒前
Rita发布了新的文献求助10
5秒前
LU关闭了LU文献求助
5秒前
5秒前
枯叶蝶发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
Jaysmith001应助爱吃香菜采纳,获得10
6秒前
格格巫发布了新的文献求助10
6秒前
FashionBoy应助pxwhhh采纳,获得10
7秒前
酷酷魔镜发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
ddk发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
罗小琴发布了新的文献求助10
8秒前
唠叨的似狮完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7294801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8913328
关于积分的说明 18872134
捐赠科研通 6961237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210127
关于科研通互助平台的介绍 2379484
邀请新用户注册赠送积分活动 2186364