原子层沉积技术：原子尺度精确控制的先进薄膜制备方法及其应用前景

《Nature Reviews Methods Primers》：Atomic layer deposition

来自多领域的研究人员系统综述了原子层沉积(ALD)技术，这项表面控制的化学气相沉积方法通过逐层沉积实现了膜厚精准调控，解决了复杂三维结构表面均匀覆盖难题。研究详述了ALD在半导体、光伏及显示产业的大规模应用，为原子尺度加工领域提供了关键技术支撑。

　　

原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)是一种表面控制的化学气相沉积方法，其独特之处在于能够以单原子层为单位进行材料制备。这种技术赋予了对薄膜厚度极其精确的控制能力，使研究人员能够以高度均匀和保形的方式覆盖具有复杂三维结构的大面积表面。

ALD被广泛应用于高质量薄膜和纳米结构的沉积，同时在表面功能化(surface functionalization)和界面工程(interface engineering)领域发挥着关键作用。该技术既适用于研发阶段，也支持大规模制造场景。从半导体工业到太阳能领域，再到显示技术产业，ALD已成为原子尺度加工趋势中不可或缺的核心工艺。

该方法依赖于特殊设计的前驱体(precursors)和共反应剂(coreactants)，配合专用设备实现原子级的沉积控制。其显著优势包括卓越的重复性、优异的膜层一致性以及应对复杂微纳结构的能力，但同时也面临着工艺优化和材料选择等方面的挑战。随着原子级制造需求的增长，ALD技术将继续在前沿材料科学和先进制造领域展现其独特价值。