[发明专利]一种制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺

权利要求书

1.一种制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺,包括以下步骤：

步骤1：将基片A放置在化学沉积基片台上正中央，采用化学沉积法在氮气气氛下，在基片A上制备一层氮化物B。

步骤2：将靶材C和靶材D贴片并装入溅射室中，将步骤一中处理得到的基片，固定在基片架上，通入一定流量的氮气和氩气，采用磁控溅射法在基片上沉积ScAlN薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺，其特征在于，步骤1所述基片A为(100)取向的Si基片，所述氮化物B为Si₃N₄，其厚度为100～160nm，步骤二所述靶材C为直径Φ为75mm的Al靶，靶材D为直径Φ为8mm的Sc靶，采用银浆将靶材D贴至靶材C上。

3.根据权利要求1所述的制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺，其特征在于，步骤一中所述的化学沉积法，功率为60W，压强为600mT，硅烷流量为250scccm，氮气流量为200sccm。

4.根据权利要求1所述的制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺，其特征在于，步骤2所述Sc掺杂AlN薄膜中的Sc元素的相对原子含量可根据实际需求进行调节，具体为0～28.87％。

5.根据权利要求1所述的制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺，其特征在于，步骤二中所采用的磁控建设电源为射频方式，本底真空为≤2×10^-4Pa，磁控溅射制备过程中在室温条件下完成薄膜沉积。

6.根据权利要求1所述的制备高度C轴取向的ScAlN薄膜的工艺，其特征在于，磁控溅射之前对基片进行氮化处理，使得薄膜与基片间的应力发生改变，对于薄膜有应力补偿，降低磁控溅射制备ScAlN薄膜的工艺要求。