氧化状态依赖的金属氧化物的选择性原子层蚀刻
Jeongbin Lee1,2, Jae-Hong Noh1, Jung-Tae Kim1,2
1Department of Materials Science and Chemical Engineering, Hanyang University, Ansan, Gyeonggi 15588, Republic of Korea.
ACS applied materials & interfaces
|June 23, 2025
概括
这项研究引入了一种新的原子层蚀刻 (ALE) 方法,用于使用乙乙和臭氧的金属氧化物. 这种技术可以为先进的纳米电子技术提供精确的,依赖氧化状态的材料去除.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 原子层蚀刻 (ALE) 对于10nm以下纳米电子制造至关重要.
- 区域选择性沉积和ALE协同作用提高了材料控制的精度.
- 现有的ALE方法需要针对不同材料量身定制的工艺.
研究的目的:
- 为各种金属氧化物开发一种选择性原子层蚀刻 (ALE) 方法.
- 为了利用酸盐的协调特性来进行氧化状态依赖的蚀刻.
- 为了使先进的纳米电子制造能够精确地去除材料.
主要方法:
- 在ZnO,MgO,Al2O3,Y2O3,SiO2和ZrO2.2上使用了乙乙 (Hacac) 和臭氧 (O3) 进行ALE.
- 利用β-二二酸盐合物协调形成挥发性金属复合物.
- 采用X射线光,圆测量,SEM,EDX,QCM和RGA用于表征和机制阐明.
主要成果:
- 根据金属氧化状态,在多种金属氧化物上证明了选择性ALE.
- 通过挥发性酸盐复合物的形成,实现了精确的,依赖于氧化状态的材料去除.
- 通过现场监测验证了层次蚀刻,并阐明了蚀刻机制.
结论:
- 开发了一种多功能ALE方法,用于纳米电子中的定制蚀刻工艺.
- 氧化状态依赖的蚀刻为复杂的架构提供了增强的选择性和控制.
- 这种方法推进了尖端纳米电子设备所必需的精确材料去除.
