專利名稱:氮化鋅薄膜制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種材料的生產(chǎn)方法,具體地說是一種氮化鋅薄膜制備方法。
背景技術(shù):
通過對氮化鋅薄膜制備方法的研究,發(fā)現(xiàn)氮化鋅作為寬禁帶半導體
材料,在世界上研究的較少,F(xiàn)utsuhara等人[1]在1998年用反應(yīng)濺射方 法在玻璃襯底上制備了 Zn3N2,研究了薄膜的光電特性。在國內(nèi),發(fā)現(xiàn)Zong 等人[2]利用氮化鋅靶材濺射制備氮化鋅薄膜,但薄膜的穩(wěn)定性較差,對 薄膜的光電特性也沒有深入的研究。從國內(nèi)外材料看,對于氮化鋅的禁 帶類型,導電類型等問題還有待于進一步研究,對氮化鋅的穩(wěn)定性的研 究也沒有報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是Jif共一種遷移率高、透過率高、穩(wěn)定性較好的氮化鋅薄膜 制備方法。
本發(fā)明可以fflii如下措施達到
一種氮化鋅薄膜制備方法,其特征是在、 鋅的同時向、 ^^設(shè)備中通入氮
氣和氬氣的混仏體,在石英襯底上制備出較穩(wěn)定氮化鋅,步驟如下(1)首先 用酒精、丙酮,去離子水,聲波中清洗石英襯底,在 濺射室中放入鋅耙,并
將襯底放入濺射室中,(2)抽真空,抽至高真空下, 一般抽至本底真空為 10-4--10-5尸",(3)打開流量計,先抽氣路中的空氣,待流量降為零時,開始^A 氮氣,流量在60-80sccm,敘kil程中應(yīng)^^賣抽氣體,(4)加熱到200攝氏度,使
ill寸軀強稍增大,然后起輝,預mM半小時后開始反應(yīng),計時約兩小時,(5)反
應(yīng)停止后,待鵬寸室iUS降至50度左右時,可以將機器關(guān)閉,取出襯底即可。
3本發(fā)明中抽真空可以先用機 抽真空,再換M泵抽真空。
本發(fā)明在高真空的條件下,利用射頻^ewt法,在 鋅的同時向 ]"#
設(shè)備中通入氮氣和氬氣的混仏體,在石英襯底上制備出較穩(wěn)定氮化鋅,測試了 透過率和霍爾效應(yīng),得到的薄膜電阻率低,遷移率高,透過率高,穩(wěn)定 性較好,并通過做x射線衍射,掃描電lt^實驗,研究氮化鋅薄膜結(jié)構(gòu)特性。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明作進一步描述 一種氮化鋅薄膜制備方法,其特征是在領(lǐng)劃寸鋅的同時向觀劃寸聯(lián)合設(shè)備中通入 氮氣和氬氣的混合氣體,在石英襯底上制備出較穩(wěn)定氮化鋅,步驟如下
1、 首先用酒精、丙酮,去離子水在超聲波中清洗石英襯底,在磁控M 室中方JCA鋅耙,并將襯/S^AMI寸室中,
2、 先用機tt^抽真空,再換分子泵抽真空,抽至高真空下, 一般抽至本
底真空為i0-4_H
3、 打開流量計,先抽氣路中的空氣,待流量降為零時,開始充入氮氣, 流量在60-80sccm,在ltbl程中應(yīng)t煞賣抽氣體,
4、 加熱到200攝氏度,使觀Mt室壓強稍增大,然后^^軍,預獺寸半小時 后開始反應(yīng),計時約兩小時,
5、 反應(yīng)停止后,待iH寸室Mit降至50駄右時,可以將機器關(guān)閉,取出 襯底即可得到的氮化鋅薄膜。
權(quán)利要求
1、一種氮化鋅薄膜制備方法,其特征是在濺射鋅的同時向濺射聯(lián)合設(shè)備中通入氮氣和氬氣的混合氣體,在石英襯底上制備出較穩(wěn)定氮化鋅,步驟如下一是首先用酒精、丙酮,去離子水在超聲波中清洗石英襯底,在磁控濺射室中放入鋅靶,并將襯底放入濺射室中,二是抽真空,抽至高真空下,一般抽至本底真空為10-4--10-5Pa,三是打開流量計,先抽氣路中的空氣,待流量降為零時,開始充入氮氣,流量在60-80sccm,在此過程中應(yīng)持續(xù)抽氣體,四是加熱到200攝氏度,使濺射室壓強稍增大,然后起輝,預濺射半小時后開始反應(yīng),計時約兩小時,五是反應(yīng)停止后,待濺射室溫度降至50度左右時,可以將機器關(guān)閉,取出襯底即可。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮化鋅薄膜制備方法,其特征在于抽真空為先用機木 抽真空,再換分子泵抽真空。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氮化鋅薄膜制備方法,其特征是在濺射鋅的同時向濺射聯(lián)合設(shè)備中通入氮氣和氬氣的混合氣體,在石英襯底上制備出較穩(wěn)定氮化鋅,步驟如下首先用酒精、丙酮,去離子水在超聲波中清洗石英襯底,在磁控濺射室中放入鋅靶,并將襯底放入濺射室中;抽真空,抽至高真空下,一般抽至本底真空為10<sup>-4</sup>-10<sup>-5</sup>Pa;打開流量計,先抽氣路中的空氣,待流量降為零時,開始充入氮氣,流量在60-80sccm,在此過程中應(yīng)持續(xù)抽氣體;加熱到200攝氏度,使濺射室壓強稍增大,然后起輝,預濺射半小時后開始反應(yīng),計時約兩小時;反應(yīng)停止后,待濺射室溫度降至50度左右時,可以將機器關(guān)閉,取出襯底即可,本發(fā)明得到的薄膜電阻率低,遷移率高,透過率高,穩(wěn)定性好等優(yōu)點。
文檔編號C23C14/35GK101463469SQ20071011453
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者超 孟, 焦芳冉, 秦云海, 閆金承 申請人:閆金承