[发明专利]在Si衬底上制备纤锌矿相MxZn1-xO单晶薄膜的方法有效
| 申请号： | 201110119774.2 | 申请日： | 2011-05-10 |
| 公开（公告）号： | CN102776567A | 公开（公告）日： | 2012-11-14 |
| 发明（设计）人： | 梅增霞;梁会力;梁爽;叶大千;刘章龙;崔秀芝;刘尧平;杜小龙 | 申请（专利权）人： | 中国科学院物理研究所 |
| 主分类号： | C30B29/22 | 分类号： | C30B29/22;C30B25/02;C30B25/18;C30B29/16;C30B29/64 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | si 衬底 制备 锌矿 sub zn 薄膜 方法 | ||
1.一种在Si衬底上制备MxZn1-xO单晶薄膜的方法，包括：
1)在Si衬底表面上沉积Be金属单晶薄膜；
2)氧化Be金属薄膜以获得BeO单晶层；
3)在BeO单晶层上沉积MxZn1-xO单晶薄膜，其中M为Mg或Be，0≤x≤1。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中步骤1)之前还包括处理Si衬底，以获得清洁的Si(111)表面。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中Be金属单晶薄膜的厚度为1～20nm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中步骤1)中利用分子束外延系统沉积Be金属单晶薄膜，Be的束流达到约5×10-4Pa，Si衬底的温度控制在20～800℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中步骤2)中利用活性氧源氧化Be金属薄膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中所述活性氧源包括含氧等离子体或臭氧的氧气。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中步骤2)中氧化Be金属薄膜的温度为100～500℃，氧化Be金属薄膜的氧化时间为1～30分钟。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其中步骤3)包括在BeO单晶层上先沉积低M至中等M组分的MxZn1-xO单晶薄膜，再沉积高M组分的MxZn1-xO单晶薄膜。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其中低Be至中等Be组分的BexZn1-xO层中，x的值为0～0.2，高Be组分的BexZn1-xO层中x的值为0.2～1。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其中低Mg至中等Mg组分MgxZn1-xO层中，x的值为0～0.3，高Mg组分MgxZn1-xO层中x的值为0.3～1。
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