[发明专利]一种在高声速材料衬底上生长氮化铝压电薄膜的方法

摘要

本发明涉及一种在高声速材料(如金刚石、非晶金刚石薄膜、类金刚石薄膜)衬底上生长c-取向氮化铝(AlN)薄膜的方法。为了提高声表面波(SAW)器件的工作频率，一种有效的方法就是在高声速材料衬底上沉积压电薄膜。本发明通过引入氧化锌(ZnO)薄膜过渡层解决了在高声速材料(如金刚石、非晶金刚石和类金刚石薄膜)衬底上难以形成C-取向氮化铝(AlN)压电薄膜的难题。用本发明制备的氮化铝压电薄膜，制作声表面波(SAW)器件，其工作频率可达3千兆赫(GHz)以上。

主权项

1、一种在高声速材料衬底上生长氮化铝(AlN)压电薄膜的方法，包括金刚石、非晶金刚石和类金刚石薄膜衬底以及脉冲激光沉积制备技术，其特征在于，在高声速材料(如金刚石、非晶金刚石、类金刚石薄膜)衬底上采用脉冲准分子激光沉积生长氮化铝(AlN)/氧化锌(ZnO)薄膜的具体步骤如下：a.生长室抽真空，真空度为10-6-10-3帕，b.加热衬底，温度为250-350℃，c.调节淀积生长薄膜的激光能量密度为1-2焦耳/平方厘米，d.在高声速材料衬底上用氧化锌(ZnO)靶溅射预淀积氧化锌(ZnO)薄膜，e.将氧化锌(ZnO)/金刚石衬底的温度升至500～650℃，再在氧化锌(ZnO)过渡层上溅射淀积氮化铝(AlN)薄膜。