日本明電舎发布Pure Ozone新技术：OH自由基让ALD薄膜杂质降低约100倍，高纯臭氧迎来新的应用方向

2026年6月23日，日本明電舎（Meidensha）发布了一项面向先进半导体制造的新技术：利用80 vol%以上高纯臭氧（Pure Ozone）与水蒸气（H₂O）生成OH自由基（Hydroxyl Radical），并将其应用于原子层沉积（ALD）工艺。官方公布的实验结果显示，在HfO₂高介电常数薄膜沉积过程中，相比传统臭氧氧化工艺，薄膜中的碳（C）和氮（N）杂质均降低约100倍，为进一步提升高k介质薄膜质量提供了一条新的技术路线。

对于长期关注半导体臭氧工艺的科研人员而言，这一成果不仅意味着ALD氧化剂的发展迈出了新的一步，也再次体现了**高纯臭氧（Pure Ozone）**在先进工艺中的独特价值。

从臭氧氧化到OH自由基氧化

在ALD工艺中，氧化剂直接影响薄膜的组成、致密性以及杂质含量。

目前常见的氧化剂包括：

水蒸气（H₂O）

臭氧（O₃）

氧等离子体（O₂ Plasma）

远程等离子体（Remote Plasma）

近年来，臭氧因具有较高的氧化能力、无需离子轰击、对器件损伤较小等特点，被广泛用于HfO₂、Al₂O₃、ZrO₂等高k介质薄膜制备。

而明電舎此次公布的新方案，则进一步利用高纯臭氧与水蒸气在加热条件下生成OH自由基，使氧化过程更加彻底。根据公开资料，其核心思想是在ALD反应腔内，通过高纯臭氧与水蒸气反应生成OH自由基等高活性氧化物种，从而提高有机配体的去除效率。