[发明专利]一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法

摘要

本发明属于半导体与器件领域，具体涉及一种Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法。本发明的技术方案是：称取Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于乙二醇甲醚中，加入摩尔比为（3-15）：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O得到Ru-Al共掺杂的镍溶胶，同时称取SnCl2·2H2O溶于无水乙醇中，得到锡溶胶，将Ru-Al共掺杂的镍溶胶与锡溶胶混合，在空气中静置陈化，对静置陈化后的Ru-Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，最后进行热处理，得到Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜。本发明是采用溶胶凝胶法制备Ru-Al共掺杂镍锡复合薄膜，沉积设备简单、成本低，易控制薄膜组分，而且作为半导体元件具有良好的可重复电阻开关特性和记忆特性。

主权项

一种Ru‑Al共掺杂镍锡复合薄膜的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）称取4.98‑ 9.95 g Ni(CH3COO)2·4H2O，溶于100 ‑200mL乙二醇甲醚中， 在60‑70 ℃的水浴条件下搅拌30‑40 min后， 加入摩尔比为（3‑15）：1的RuCl3·3H2O和Al(NO3)3·9H2O继续搅拌60‑70min，得到Ru‑Al共掺杂的镍溶胶，同时称取4.51‑ 9.02g g SnCl2·2H2O，溶于50‑100 mL无水乙醇中，在60‑80 ℃的水浴条件下搅拌60‑70 min后，得到锡溶胶，量取体积比为6：1的Ru‑Al共掺杂的镍溶胶和锡溶胶将其混合， 在60‑80 ℃的水浴条件下继续搅拌30‑40 min，得到Ru‑Al共掺杂的镍锡复合溶胶，将其在空气中静置陈化24‑48h；（2）将基片依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声波清洗10 ‑15min，再用无水乙醇冲洗，在加热平台上烘干；（3）对静置陈化后的Ru‑Al共掺杂的镍锡复合溶胶用匀胶机进行旋涂镀膜，向基片滴加溶胶，先以800‑900 r/min的转速旋转5‑10s，然后在3000 ‑3500r/min的转速下旋转30 s，将形成的湿膜置于加热平台上于120 ℃温度下加热烘干，重复上述涂膜过程两次；（4）以6 ℃ /min的升温速率，在400℃条件下于空气中对旋涂在基片上的Ru‑Al共掺杂镍锡复合薄膜热处理1‑2 h，得到热处理后的Ru‑Al共掺杂镍锡复合薄膜。