[发明专利]一种低应力氮化铝薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将靶材和衬底装入磁控溅射设备，调节磁控溅射靶材法线方向与基片台法线方向的夹角X，靶基距为Y，在工作气体气氛下调节气体流量、溅射功率和溅射气压Z，稳定后进行氮化铝薄膜沉积，结束沉积后，降温获得低应力的C轴取向氮化铝薄膜；

确保Z＝5.5e^(-Y-X/2)/43-0.03，

其中，0≤X≤30°；120mm≤Y≤200mm。

2.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述靶材法线方向与基片台法线方向夹角X＝0°，靶基距150mm≤Y≤160mm。

3.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述溅射气压Z取值范围为0.01Pa≤Z≤0.3Pa。

4.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，将靶材和衬底放入磁控溅射设备后，对腔室抽真空，同时对基片台进行加热并保温。

5.根据权利要求1或4所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述基片台加热温度为350～500℃，腔室真空降至1×10^-5Pa以下。

6.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述靶材为铝靶，工作气体为氩气和氮气，氩气体积分数为50％～70％，溅射功率为100～200W。

7.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述降温速率为5～10℃/min，降温至300℃、200℃、100℃时分别保温1～2h再继续降温。

8.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述稳定时间为1～5min。

9.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，所述靶材直径为基片台直径的1/2。

10.根据权利要求1所述的一种低应力氮化铝薄膜的制备方法，其特征在于，进行氮化铝薄膜沉积之前，先对各个靶材进行预溅射，除去表面杂质。