[发明专利]一种原子层沉积法制备FexN薄膜的方法

权利要求书

1.一种原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将半导体衬底置于反应腔中，以脉冲形式向反应腔中通入气相Fe源进行沉积，得到沉积有Fe源的衬底；

(2)向体系中充入惰性气体进行吹扫；

(3)将氮源以脉冲形式通入反应腔，以和沉积在衬底上的Fe源进行单原子反应；

(4)向体系中充入惰性气体吹扫后，即可在半导体衬底上得到Fe_xN薄膜。

2.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(1)中以脉冲形式向反应腔中通入气相Fe源的单个脉冲的持续时间为0.05～20s。

3.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(1)中气相Fe源在载气存在下以脉冲形式通入。

4.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(2)中吹扫时间为1～50s，惰性气体流量为10～300mL/min，维持体系压力为1.5×10³～8×10³Pa。

5.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(3)中所述氮源为NH₃、烷基胺或肼类中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(3)中氮源以脉冲形式通入反应腔的单个脉冲的持续时间为0.01～20s。

7.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(3)中氮源在载气条件下以脉冲形式通入。

8.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(4)中吹扫时间为1～50s，惰性气体流量为10～300mL/min，维持体系压力为1.5×10³～8×10³Pa。

9.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，以完成步骤(1)、(2)、(3)和(4)为一个循环，在同一衬底上循环操作步骤(1)～(4)若干次。

10.根据权利要求1所述的原子层沉积法制备Fe_xN薄膜的方法，其特征在于，步骤(1)中沉积温度为125～400℃。