本发明涉及用于高纯薄膜沉积的原子层沉积系统。柜体包括前柜体和后柜体，反应腔安装在前柜体顶部，反应腔包含外腔体和多个内腔处理单元，多个的内腔处理单元在外腔体内呈多层分布，每个内腔处理单元均包括内腔体、内腔上盖和内腔加热器，内腔体与内腔上盖构成沉积腔室，内腔加热器设置在内腔体底部；每个内腔处理单元均对应配备一套前驱体输送系统和一套抽气系统；进样中转腔安装在前柜体顶部，进样中转腔与反应腔中的每个内腔处理单元之间均设有一件插板阀，搬运机器人装置设置在进样中转腔内。本发明可以避免不同薄膜之间的交互污染，同时可以满足多种前驱体源沉积多种薄膜的要求，且可以在不产生交互污染的情况下沉积多组分薄膜。