[发明专利]一种类锗锡三元合金及其制备方法

权利要求书

1.一种类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，包括步骤：

在目标衬底(001)上淀积内置热源层(002)；

在所述内置热源层(002)上淀积GeSn外延层(003)；

在所述GeSn外延层(003)上淀积保护层(004)；

将所述目标衬底(001)、所述内置热源层(002)、所述GeSn外延层(003)和所述保护层(004)形成的样品加热至目标温度；

利用激光再晶化技术，通过所述保护层(004)对所述内置热源层(002)和所述GeSn外延层(003)进行激光扫描，使得所述内置热源层(002)融化并扩散至所述GeSn外延层(003)和所述保护层(004)之间；

去除所述保护层(004)和所述内置热源层(002)，形成类锗锡三元合金(005)。

2.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，所述目标衬底的材料包括单晶硅。

3.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，所述内置热源层(002)的熔点低于所述GeSn外延层(003)的熔点，所述内置热源层(002)的密度小于所述GeSn外延层(003)的密度。

4.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，所述内置热源层(002)的材料包括铝。

5.根据权利要求4所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，在目标衬底(001)上淀积内置热源层(002)，包括：

将纯度为99.999％的铝靶材料以2×10^-1Pa的工艺压力、2nm/min的淀积速率溅射淀积在所述目标衬底(001)上，淀积厚度为100～120nm，形成所述内置热源层(002)。

6.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，在所述内置热源层(002)上淀积GeSn外延层(003)，包括：

将纯度为99.999％的锗锡靶材料以1.3×10^-1Pa的工艺压力、4nm/min的淀积速率溅射淀积在所述内置热源层(002)上，淀积厚度为150～170nm，形成所述GeSn外延层(003)。

7.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，在所述GeSn外延层(003)上淀积保护层(004)，包括：

利用化学气相沉积法，在所述GeSn外延层(003)上淀积130～160μm的SiO₂，形成所述保护层(004)。

8.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，所述目标温度为200℃～300℃。

9.根据权利要求1所述的类锗锡三元合金的制备方法，其特征在于，所述激光扫描条件为：激光波长为808nm，激光功率密度为2.0kW/cm²，激光光斑尺寸10mm×1mm，激光移动速度为20mm/s。

10.一种类锗锡三元合金，其特征在于，由如权利要求1～9任一项所述的制备方法制得。