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随着纳米器件尺寸的进一步缩小,传统的制备方法已不能满足需求。原子层沉积(ALD)技术在制备薄膜方面具有高保型性、高阶梯覆盖率、无针孔、大面积沉积均匀性等优点,使其得到了广泛关注。近年来,人们开始关注原子层沉积技术的选择性生长,以期实现特定材料的选择性表面修饰及三维结构的制备等。 本课题使用热原子层沉积(T-ALD)设备沉积HfO2,Al2O3和ZnO薄膜,研究ALD沉积工艺参数;再通过在不同基体上制备出高覆盖率、表面平滑的OTS-SAMs,实现选择性原子层沉积氧化铪和氧化锌的生长。得到的实验结果如下: 1、原子层沉积金属氧化物具有温度依赖性,110℃时,制备的氧化铪薄膜C杂质含量明显降低,Hf、O相对原子个数比为0.53,沉积速率为0.12nm/cycle;制备的氧化铝纯度很高,沉积速率为0.102nm/cycle,Al、O相对原子个数比为0.62;制备的氧化锌薄膜是多晶六方晶系结构(纤锌矿结构),格点对应群为P63MC(186),沉积速率为1.92nm/cycle。 2、使用PC滤膜作为模板可以制备出管壁均匀且厚度可控的金属氧化物纳米管。 3、浸泡时间、浸泡环境对OTS-SAMs的质量有很大影响,当浸泡时间大于12h,在手套箱中制备的OTS-SAMs,接触角为110°,表面粗擦度Rq为0.1nm;高覆盖率的OTS-SAMs能很好的阻挡原子层沉积氧化锌和氧化铪的生长。