专利汇可以提供脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且脉冲激光沉积 Si基VO2 薄膜 取向生长的方法,它涉及一种薄膜取向生长的方法。它解决了目前生长VO2薄膜的方法中无法取向生长,且结构疏松,纯度低的问题,脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长方法的步骤如下:a.清洗Si衬底、脱 氧 化膜→b.O2清洗沉积室,除杂质气体→c.V靶材脱氧化膜→d.生长取向VO2薄膜→e. 退火 。本 发明 步骤d中采用衬底 温度 470℃~650℃,激光 能量 密度 为7J/cm2,脉冲激光 频率 为5Hz,氧气压 力 为0.8Pa,靶材与衬底的距离为80mm或45mm,退火30分钟,生长VO2薄膜。本发明具有组分易控制,参数易调整,生长速率快,工艺重复性好,薄膜 质量 高的优点。,下面是脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法专利的具体信息内容。
1、一种脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特征在于它的方法步 骤如下:a.清洗Si衬底、脱氧化膜→b.O2清洗沉积室,除杂质气体→c.V靶材脱氧 化膜→d.生长取向VO2薄膜→e.退火;所述“a.清洗Si衬底、脱氧化膜”的过程为: 将Si衬底先经过丙酮超声清洗5分钟,再经过去离子水清洗,再经过乙醇超声清 洗5分钟,再经过离子水清洗,最后用体积比为1∶8的氢氟酸和去离子水清洗2~3 分钟,Si 衬底脱去氧化膜;所述“b.O2清洗沉积室,除杂质气体”的过程为:Si衬底 和单质V靶放入沉积室,预沉积薄膜的温度为470℃~650℃,通入少量氧气,然 后抽真空至10-6~10-5Pa,再通入氧气,再抽真空,反复多次,直至在沉积室的背底 真空度大于10-5Pa时,氧气含量高于沉积室内最高含量杂质气体的2倍以上;所述 “c.V靶材脱氧化膜”的过程为:激光清洗靶材表面去除自然氧化层,脉冲激光频率 为1Hz,沉积室的背底真空度为10-6~10-5Pa;所述“d.生长取向VO2薄膜”的过程为: 生长取向VO2薄膜时,控制衬底温度即沉积薄膜的温度为470℃~650℃,激光能 量密度为7J/cm2,脉冲激光频率为5Hz,通O2的同时抽真空,使氧气压力维持在 0.8Pa,靶材与衬底的距离为80mm或45mm,脉冲数为3000;所述“e.退火”的过程 为:脉冲激光沉积VO2薄膜后,薄膜在与生长同样的温度和氧气压力条件下保持 30分钟,然后随炉冷却至200℃,关闭氧气阀,衬底降温至室温。
2、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于Si衬底为取向<100>的Si半导体衬底,电阻率8~12Ω·cm。
3、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于单质V靶的纯度为99.99wt.%。
4、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于氧气的浓度为99.99%
5、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于取向生长使用的设备为脉冲激光沉积系统。
6、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于在步骤B中控制衬底温度为480℃。
7、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于在步骤B中控制衬底温度为500℃。
8、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于在步骤B中控制衬底温度为550℃。
9、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其特 征在于在步骤B中控制衬底温度为620℃。
10、根据权利要求1所述的脉冲激光沉积Si基VO2薄膜取向生长的方法,其 特征在于在步骤B中控制衬底温度为650℃。
本发明涉及一种薄膜取向生长的方法。具体涉及一种脉冲激光沉积Si基VO2 薄膜取向生长的方法。
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