ALD设备最关键部分在于“自限成膜”（Self-limiting Growth）的表面成长特性，该技术有机会在每次成长循环中只完成单层原子层排列于表面。

 即依次注入适当前驱物（Precursors）与表面进行反应，并借由惰性气体（Ar）去除腔体内残余物与副产物后，通入另一种前驱物完成薄膜成长，使得ALD技术可以成长高品质且高均匀的薄膜。由于独特的成长机制，ALD沉积薄膜具有下列几项特殊的优点：

1. 对于内孔、凹槽与高深宽比结构具有良好的沉积均匀性
2. 膜厚可精准控制到1个原子层
3. 大面积制程可达到无孔洞薄膜（Pin Hole Free）
4. 极高的重复稳定性
5. 材料缺陷密度低
6. 可成长非晶或结晶薄膜（温度选择）