분자층 퇴적표면 반응을 스스로 제한하는 박막 제조 기술을 기반으로 분자 단위의 퇴적 과정을 층층이 정확하게 제어함으로써 기저 표면에 원자급 정밀도를 갖춘 초박막 기능 박막을 구축하는 것이다.1. 기초원리는 자체제한반응메커니즘에서 비롯된다.분자층 퇴적핵심은 두 가지 또는 여러 종류의 전구체와 기저 표면의 교체, 자체 제한 화학 반응을 통해 박막의 성장을 실현하는 것이다.각 퇴적 주기에는 다음 세 가지 핵심 단계가 있습니다.
1. 일종의 전구체 분자가 기상 또는 액상 형식으로 반응강실에 도입되어 기저 표면에 화학적 흡착이 발생하여 단분자층을 형성한다;
2. 타성 기체 청소를 통해 반응하지 않는 전구체 및 부산물을 제거한다;
3. 또 다른 전구체가 도입되어 이미 흡착된 첫 번째 분자와 특이성 반응을 일으켜 목표 박막 재료를 생성하고 소분자 부산물을 방출하며, 다시 청소를 통해 여분의 물질을 제거한다.
이 과정은 순환을 반복하여 매 바퀴의 반응은 포화되지 않은 표면활성위치에서만 진행되며 모든 활성위치가 점거되면 반응이 자동으로 종료되여 매 바퀴의 순환이 1층 또는 고정수량의 분자층만 침적되도록 확보하여 침적두께의 정확한 조절통제를 실현한다.
2. 기술특성이 우세를 두드러지게 한다.자체제한반응메커니즘은 비교적 높은 두께통제성을 부여하여 순환차수를 정확하게 설정함으로써 단분자층에서 수백나노급 박막까지의 맞춤화제비를 실현할수 있으며 두께편차를 극소범위내에서 통제할수 있다.이 기술은 기저재료에 대한 보편성이 강하여 평면기저든 복잡한 3차원구조든 표면활성위치점이 모두 반응에 참여하여 박막이 균일하게 피복되도록 확보할수 있다.
또한 온화한 조건에서 진행할 수 있어 고온과 고압으로 기저재나 전구체에 대한 파괴를 피할 수 있으며 열 안정성에 대한 요구가 높은 민감한 소재에 적용된다.서로 다른 전구체 조합을 선택함으로써 다양한 기능 필름을 제조하여 서로 다른 분야의 성능 수요를 만족시킬 수 있다.
3. 응용잠재력이 기술발전을 추진한다.분자층 퇴적마이크로전자 부품 절연층, 방부 코팅, 가스 분리막, 에너지 저장 전극 수식 등 최전방 분야에서 광활한 전망을 보여주고 있다.그 정확한 분자급 통제 능력과 광범위한 재료 적합성은 기능 박막의 맞춤화 개발에 핵심 버팀목을 제공하며 재료 과학과 공학 분야의 혁신을 추진하는 중요한 기술 수단이다.