沉积功率和退火工艺对PE-ALD氧化铝薄膜的影响

作者：刘媛媛; 杜纯; 曹坤; 陈蓉; 徐湘伦; 黄静; 单斌^*

来源：半导体技术, 2018, 43(08): 610-615.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2018.08.008

• 等离子增强原子层沉积(PE-ALD)
• Al2O3薄膜
• 沉积功率
• 退火工艺
• 有机发光二极管(OLED)

Al2O3薄膜常用于有机电子器件的稳定化封装。除了薄膜的水气渗透率特性,薄膜的表面粗糙度、润湿性和折射率等性能也会影响薄膜的最终封装效果。采用自制等离子增强原子层沉积(PE-ALD)系统在低温下成功制备了Al2O3薄膜,研究了沉积功率和退火参数对Al2O3薄膜微观形貌和性能的影响。结果表明,Al2O3薄膜的生长速率和折射率随沉积功率的增加分别呈现先增加后下降和不断增加的趋势,当沉积功率为1 800 W时,薄膜的线性生长速率达到0.27 nm/cycle,远高于传统热原子层沉积技术的沉积速率。退火处理不会改变Al2O3薄膜晶态,但改善了薄膜的表面粗糙度,降低了接触角和有机基团红外强度。得到了最佳的PE-ALD薄膜制备工艺条件,实现了对有机发光二极管器件的有效封装。

• 单位
  华中科技大学; 材料成形与模具技术国家重点实验室; 数字制造装备与技术国家重点实验室; 光学与电子信息学院