MLD分子層沉積系統

MLD分子層沉積 (Molecular Layer Deposition)是一種高級的有機聚合物薄膜與有機無機雜化膜製備技術，可以實現每個循環沉積一個分子層，精確控制厚度，在科研和工業界有非常好的發展前景。

MLD相對於傳統的有機聚合物薄膜沉積工藝（旋塗，熱蒸發）而言，薄膜厚度精確可控（控制循環數），厚度更均勻、階梯覆蓋率和保型性更好、重複性更可靠。

MLD沉積原理：

通過將兩種反應氣體（或者蒸汽）以氣體脈衝形式交替地引入反應器，依靠留在基底表面的吸附分子（如羥基或氨基）進行反應而生成薄膜。由於每次參與反應的反應物局限於化學吸附於基底表面的分子，這使得 MLD 具有自限制生長特徵。

可沉積的MLD薄膜有：

有機聚合物物薄膜：

Polyimide聚醯亞胺（熱解可得到碳膜），Polyurea聚脲，Polyamide（聚醯胺尼龍66），Polyimide–amide聚醯亞胺-醯胺，Polyurethane聚氨酯，Polythiurea聚硫脲，Polyester聚酯，聚乙二醇（PEG）等。

有機無機雜化薄膜：

Al、Ti、Zn、Fe 的有機-無機雜化膜…

MLD技術商業化情況：

MLD幾乎都處於實驗室階段，世界上唯一的商業化的MLD來自北京伯英科技有限公司，技術源於中科院。

套用領域：

MLD沉積的有機聚合物薄膜、有機無機雜化薄膜、有機無機納米疊層薄膜，可以用於微電子，MEMS，薄膜封裝、生物晶片，潤滑，耐磨，耐腐蝕，防靜電，阻燃，耐高溫防潮，防水保護層，藥片薄膜衣等領域。

MLD可實現單層、亞單層、埃級別的精準厚度控制，在分子水平上控制薄膜的形成和生長，並對形貌無特殊要求，能夠在平面、粒子、纖維、多孔以及複雜結構上沉積薄膜。

Polyimide聚亞醯胺與Ta2O5納米疊層的介電常數與納米力學性能：

介電常數隨Ta2O5含量增加而增加。

薄膜的柔軟度、彈性、塑性隨Polyimide聚醯亞胺的增加而增加

MLD沉積聚醯亞胺，熱解成炭膜

Al2O3/TMA+EG納米疊層防水層：

作為氣體阻擋層，比單純的氧化鋁薄膜要好，WVTR值可達0.021 g/(m2·day)，而氧化鋁本身值為0.037 g/(m2·day)，測試條件：85 °C，相對濕度85%。

PEG薄膜作為防污薄膜-用於生物晶片

MLD沉積PEG薄膜，可以提供厚度精確可控，高質量，防污的薄膜，使生物晶片具有高的選擇性、穩定、可產業化。

基本介紹