[发明专利]采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法

权利要求书

1、一种采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法，包括如下步骤：

步骤A：选择具有择优取向的材料作为生长衬底，对生长衬底进行表面化学 清洗，然后烘干；

步骤B：将烘干后的衬底装入离子镀膜机中，抽真空；

步骤C：然后通入氮气以及氩气，设置反应所需的弧电流、外加电压和占空 比，使包括含铝靶源在内的反应物在离子镀膜机的反应室内、在一定的气压下 进行沉积反应；

步骤D：生成氮化铝的反应完成后原位保温或者退火，一段时间后取出。

2、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：所述步骤B中，包括将烘干后的衬底装入离子镀膜机中进行预热。

3、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：所述择优取向的材料为具有择优取向的蓝宝石衬底或者为具有择 优取向的硅衬底。

4、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于，所述对生长衬底进行表面化学清洗为：采用酒精或者丙酮去除生 长衬底表面的油污，采用稀硫酸去除生长衬底表面的金属阳离子，然后用去离 子水冲洗干净。

5、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：所述含铝靶源为高纯铝材、氮化铝晶体或者氮化铝粉末压制的氮 化铝块材。

6、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：所述步骤C中，还设置反应所需的电压，电压包括直流偏压或脉 冲偏压这两种电压中的至少一种，其中，直流偏压在0V～100V之间，脉冲偏 压在0V～500V之间。

7、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：在所述步骤B中，真空度在10^-6Pa～10^-3Pa。

8、根据权利要求2所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：所述步骤B中的预热温度为80摄氏度～200摄氏度。

9、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方法， 其特征在于：在所述步骤C中，反应室内气压控制在0.1Pa～1.0Pa。

10、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方 法，其特征在于：在所述步骤C中，所述弧电流在40A～90A之间。

11、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方 法，其特征在于：在所述步骤C中，所述占空比为15％～45％。

12、根据权利要求1所述的采用离子镀在生长衬底上制备氮化铝材料的方 法，其特征在于：所述步骤D中，温度控制在200摄氏度～1300摄氏度。