采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，屬于磁控濺射法制備薄膜【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用金屬靶制備金屬氧化物薄膜的制備成本高、濺射不均勻，采用氧化物陶瓷靶制備氧化物薄膜時，沉積速率低的技術(shù)問題。本發(fā)明采用射頻磁控濺射設(shè)備濺射難濺射的氧化物陶瓷靶，采用以氬氣為主要濺射氣體，以氫氣或者氫氣和氧氣一起作為輔助濺射氣體，通過選擇合適的氣體比例、濺射功率、磁控濺射室壓力等參數(shù)，通過氫氣的還原作用對氧化物陶瓷靶表面還原，提高濺射效率，結(jié)合后期退火處理，沉積高質(zhì)量氧化物薄膜。本發(fā)明的方法顯著提高薄膜生長速率，并且薄膜表面平整，重復(fù)性好。
【專利說明】采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于磁控濺射法制備薄膜【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磁控濺射法具有低溫、低損傷及成膜致密、表面平整、薄膜成分均勻、可制備薄膜種類繁多及成本低等優(yōu)點，廣泛用于各種金屬、化合物薄膜及多層膜器件的研制。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，制備金屬氧化物薄膜主要采用金屬靶。但是，一方面高純金屬靶的成本較高；另一方面， 磁控靶表面被濺射的程度不均勻，被離子優(yōu)先濺射的部分會提前耗盡，導(dǎo)致整個靶無法繼續(xù)使用，靶材不均勻的損耗對于成本較高的金屬靶來講，造成了更嚴(yán)重的浪費，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)成本。氧化物更容易獲得高純度，因此氧化物陶瓷靶的成本相對較低。但是氧化物對濺射來說起到保護(hù)膜的作用，因而，與相應(yīng)的金屬靶相比，用氧化物陶瓷靶為濺射源制備氧化物時，濺射產(chǎn)額會降低甚至急速下降(薄膜技術(shù)與薄膜材料，清華大學(xué)出版社，田民波編著)。例如，用磁控濺射方法，以MgO陶瓷靶為濺射源，以高純氬氣及高純氧氣為濺射及反應(yīng)氣體，就很難得到氧化鎂薄膜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中采用金屬靶制備金屬氧化物薄膜的制備成本高、濺射不均勻，采用氧化物陶瓷靶制備氧化物薄膜時，沉積速率低的技術(shù)問題，提供一種采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法。
[0005]本發(fā)明的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，包括以下步驟:
[0006](I)將氧化物陶瓷靶置于磁控濺射室；
[0007](2)將襯底放入磁控濺射室，抽真空；
[0008](3)向磁控濺射室內(nèi)通入混合氣體，調(diào)節(jié)磁控濺射室壓力；
[0009]所述混合氣體為IS氣和氫氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氧氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氮氣的混合氣體中的一種，混合氣體中氫氣占的比例為20%以內(nèi)；
[0010](4)清洗襯底；
[0011](5)將襯底溫度穩(wěn)定到20-800°C，調(diào)節(jié)濺射壓力，維持濺射功率為50-500W，沉積
氧化物薄膜。
[0012]進(jìn)一步的，還包括步驟出)，將得到的氧化物薄膜進(jìn)行退火處理。
[0013]進(jìn)一步的，所述步驟⑴中，所述氧化物陶瓷靶為MgO陶瓷靶、Ga2O3陶瓷靶、Al2O3陶瓷靶或者SiO2陶瓷靶。
[0014]進(jìn)一步的，所述步驟(2)中，將背底真空抽至至少為lX10_4Pa。
[0015]進(jìn)一步的，所述步驟(3)中，調(diào)節(jié)磁控濺射室的壓力為0.3-7.0Pa0
[0016]進(jìn)一步的，所述步驟⑷中，清洗襯底的過程為:將襯底溫度升至400-700°C，打開偏壓電源，將偏壓調(diào)到50-200W，利用反濺射清洗襯底，去除襯底表面殘留的雜質(zhì)。[0017]進(jìn)一步的，所述步驟(5)中，襯底溫度穩(wěn)定到300_800°C。
[0018]進(jìn)一步的，所述步驟(5)中，濺射功率為50-150W。
[0019]進(jìn)一步的，所述步驟(5)中，沉積時間為20_120min。
[0020]進(jìn)一步的，所述步驟(5)中，濺射壓力與步驟(3)的磁控濺射室壓力相同。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022](I)本發(fā)明采用射頻磁控派射設(shè)備(RF magnetron sputtering)派射難派射的氧化物陶瓷靶，采用以氬氣為主要濺射氣體，以氫氣或者氫氣和氧氣一起作為輔助濺射氣體，通過選擇合適的氣體比例、濺射功率、磁控濺射室壓力等參數(shù)，通過氫氣的還原作用對氧化物靶表面還原，提高濺射效率，結(jié)合后期退火處理，沉積高質(zhì)量氧化物薄膜，生長速率顯著提高，并且表面平整，重復(fù)性好；
[0023](2)由于氧化物更容易獲得高純度，這使本發(fā)明的生產(chǎn)成本與相應(yīng)純度的金屬靶比會大大降低；
[0024](3)本發(fā)明適用于濺射難濺射氧化物陶瓷靶，尤其適用于原子間鍵能較大的氧化物陶瓷靶的濺射，制備氧化物薄膜，也適用于磁隧穿結(jié)制備氧化物薄膜。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為實施例1制備的MgO薄膜的XRD譜圖；
[0026]圖2為實施例12制備的Ga2O3薄膜的XRD譜圖。
【具體實施方式】
[0027]采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，包括以下步驟:
[0028](I)將氧化物陶瓷靶置于磁控濺射室中；
[0029]氧化物陶瓷靶可以自己制備也可以商購，制備時可以采用研磨，壓片，高溫?zé)Y(jié)制備氧化物陶瓷靶，優(yōu)選原子間鍵能較大的氧化物陶瓷靶，如MgO陶瓷靶、Ga2O3陶瓷靶、Al2O3陶瓷靶或者SiO2陶瓷靶，陶瓷靶的純度依據(jù)所需薄膜的純度選擇；
[0030](2)將襯底拋光，洗滌干燥后，放入磁控濺射室，抽真空，保證將背底真空至少達(dá)到I X KT4Pa ；
[0031]襯底優(yōu)選為Al2O3襯底，當(dāng)本發(fā)明用于磁隧穿結(jié)，襯底為需要沉積薄膜的基底；
[0032](3)向磁控濺射室內(nèi)通入混合氣體，通過閘板閥控制磁控濺射室壓力到
0.3-7.0Pa，優(yōu)選 l-2Pa ；
[0033]所述混合氣體為IS氣和氫氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氧氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氮氣的混合氣體中的一種，混合氣體中氫氣的比例為20%以內(nèi)；
[0034] (4)將襯底溫度升至400-700 °C，打開偏壓電源，將偏壓調(diào)到50-200W，優(yōu)選150-200W,利用反濺射，清洗襯底，去除襯底表面殘留的雜質(zhì)；
[0035](5)將襯底溫度穩(wěn)定到20_800°C，優(yōu)選300-800°C，控制濺射壓力與步驟(2)相同，為0.3-7.0Pa，優(yōu)選l_2Pa，調(diào)節(jié)給氧化物陶瓷靶供電的射頻電源板壓，使濺射功率維持在50-500W，優(yōu)選50-150W，進(jìn)一步調(diào)節(jié)電源匹配器，使氧化物陶瓷靶的起輝達(dá)到最佳狀態(tài)，沉積20-120min,得到氧化物薄膜；
[0036](6)得到氧化物薄膜后，根據(jù)需要，可以在氧氣或空氣氣氛下進(jìn)一步退火，以提高氧化物薄膜的結(jié)晶質(zhì)量，也可補充氧化物薄膜中的氧含量。
[0037]本實施方式中，磁控濺射采用的設(shè)備為射頻磁控濺射設(shè)備。
[0038]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0039]實施例1
[0040]結(jié)合圖1說明實施例1
[0041]將MgO陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10_4Pa，再向磁控濺射室通入氬氣及氫氣的混合氣體總流量為45ml/min，其中，H2為
2.lml/min，Ar為42.9ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為IPa，濺射前需對襯底在650°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為50W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使磁控濺射室壓力維持在lPa，MgO陶瓷靶的濺射功率控制在100W，襯底溫度為600°C，開始沉積MgO薄膜，沉積時間為lhr，沉積完成后，在常壓空氣中進(jìn)行退火處理。
[0042]對實施例1制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，如圖1所示，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，MgO薄膜沉積速率為400nm/hr。
[0043]實施例2
[0044]將實施例1中，H2流量改為4.lml/min,Ar流量改為40.9ml/min，其他條件同實施例I，沉積MgO薄膜。
[0045]對實施例2制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，MgO薄膜沉積速率為580nm/hr。
[0046]實施例3
[0047]將實施例1中，H2流量改為5.9ml/min,Ar流量改為39.lml/min，其他條件同實施例I，沉積MgO薄膜。
[0048]對實施例3制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，MgO薄膜沉積速率為600nm/hr。
[0049]實施例4
[0050]將實施例1中，H2流量改為7.5ml/min,Ar流量改為37.5ml/min，其他條件同實施例I，沉積MgO薄膜。
[0051 ] 對實施例4制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，MgO薄膜沉積速率為500nm/hr。
[0052]結(jié)合實施例1-4說明，混合氣體中，H2/Ar為10_15%之間，薄膜沉積速率較快，可以達(dá)到600nm/hr左右。
[0053]實施例5
[0054]將MgO陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa,再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氧氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，氧氣的流量為3ml/min，氫氣流量為5ml/min，氬氣流量為37ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為IPa，濺射前需對襯底在650°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為50W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘`板閥，使濺射室壓力維持在IPa，氧化鎂陶瓷靶的濺射功率控制在100W，襯底溫度為600°C，開始沉積MgO薄膜，沉積時間為lhr，沉積完成后，在常壓空氣中進(jìn)行退火處理。
[0055]對實施例5制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0056]實施例6
[0057]將實施例5中，氧氣的流量改為6ml/min，氫氣流量改為4.7ml/min，氬氣流量改為34.3ml/min,其他條件同實施例5,沉積MgO薄膜。
[0058]對實施例6制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。 [0059]實施例7
[0060]將實施例5中，氧氣的流量改為9ml/min，氫氣流量改為4.3ml/min，氬氣流量改為31.7ml/min，其他條件同實施例5，沉積MgO薄膜。
[0061 ] 對實施例7制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0062]實施例8
[0063]將實施例5中，氧氣的流量改為12ml/min，氫氣流量改為4.0ml/min，氬氣流量改為29.0ml/min,其他條件同實施例5，沉積MgO薄膜。
[0064]對實施例8制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0065]實施例9
[0066]將實施例5中，氧氣的流量改為15ml/min，氫氣流量改為3.6ml/min，氬氣流量改為26.4ml/min，其他條件同實施例5，沉積MgO薄膜。
[0067]對實施例9制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0068]結(jié)合實施例5-9說明，氧氣流量為9ml/min，即總流量的20%時，原位就可獲得較好的結(jié)晶質(zhì)量，XRD MgO[lll]衍射峰半高寬度最小。
[0069]實施例10
[0070]將實施例9中，襯底溫度改為600 V，其他條件同實施例9，沉積MgO薄膜。
[0071]對實施例10制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0072]實施例11
[0073]將實施例10中，襯底溫度改為700 V，其他條件同實施例9，沉積MgO薄膜。
[0074]對實施例11制備的MgO薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，MgO薄膜具有擇優(yōu)取向的衍射峰。
[0075]結(jié)合實施例9-11說明，600°C下制備樣品的[111]衍射峰半高寬最小，結(jié)晶質(zhì)量較好。
[0076]實施例12
[0077]結(jié)合圖2說明實施例12
[0078]將Ga2O3陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa,再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氮氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，H2流量為2.2ml/min, Ar流量為32.lml/min, N2流量為10.7ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為IPa，濺射前需對襯底在650°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為50W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在IPa，Ga2O3陶瓷靶的濺射功率控制在100W,襯底溫度為600°C，開始沉積Ga2O3薄膜，沉積時間lhr，沉積完成后，在常壓空氣中600-1100°C退火處理。
[0079]對實施例12制備的Ga2O3薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果如圖2所示，Ga2O3薄膜具有
(111)或(201)擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，薄膜沉積速率為400nm/hr。
[0080]實施例13
[0081]將實施例12中，H2流量改為4.5ml/min, Ar流量改為30.4ml/min, N2流量改為
10.lml/min,其他條件同實施例12。
[0082]對實施例13制備的Ga2O3薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，Ga2O3薄膜具有(111)或(201)擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，薄膜沉積速率為530nm/hr。
[0083]實施例14
[0084]將實施例12中，H2流量改為6.8ml/min, Ar流量改為18.7ml/min, N2流量改為
9.5ml/min,其他條件同實施例12。
[0085]對實施例14制備的Ga2O3薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，Ga2O3薄膜具有(111)或(201)擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，薄膜沉積速率為550nm/hr。
[0086]實施例15
[0087]將實施例12中，H2流量改為9ml/min，Ar流量改為27ml/min，N2流量改為9ml/min,其他條件同實施例12。
[0088]對實施例15制備的Ga2O3薄膜進(jìn)行XRD測量，結(jié)果表明，Ga2O3薄膜具有(111)或(201)擇優(yōu)取向的衍射峰。結(jié)合厚度測試，薄膜沉積速率為500nm/hr。
[0089]結(jié)合實施例12-15表明H2/(Ar+N2+H2)在10% -15%之間，薄膜沉積速率較快，可以達(dá)到540nm/hr左右。
[0090]實施例16
[0091]將Al2O3陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa,再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氧氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，氧氣的流量為9ml/min，氫氣流量為4.3ml/min，氬氣流量為31.7ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為IPa，濺射前需對襯底在400°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為50W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在5Pa，Al2O3陶瓷靶的濺射功率控制在200W，襯底溫度為700°C，開始沉積Al2O3薄膜0.5hr，膜厚約為300nm，生長速率約為600nm/hr。
[0092]實施例17
[0093]將SiO2陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10_4Pa，再向磁控濺射`室通入氬氣和氫氣的混合氣體，總流量為45ml/min，其中，H2流量改為7.5ml/min，Ar流量改為37.5ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為IPa，濺射前需對襯底在700°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為50W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在0.5Pa，SiO2陶瓷靶的濺射功率控制在50W，襯底溫度為500°C，開始沉積SiO2薄膜lh，薄膜生長速率約為350nm/hr。
[0094]實施例18
[0095]將Ga2O3陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa, 再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氮氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，H2流量為2.2ml/min, Ar流量為32.lml/min, N2流量為10.7ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為2Pa，濺射前需對襯底在400°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為150W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在2Pa，Ga2O3陶瓷靶的濺射功率控制在50W，襯底溫度為400°C，開始沉積Ga2O3薄膜，沉積時間2hr，沉積完成后，在常壓空氣中600-1100°C退火處理。
[0096]實施例19
[0097]將MgO陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa,再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氧氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，氧氣的流量為3ml/min，氫氣流量為5ml/min，氬氣流量為37ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為7Pa，濺射前需對襯底在700°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為100W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在7Pa，氧化鎂陶瓷靶的濺射功率控制在500W，襯底溫度為800°C，開始沉積MgO薄膜，沉積時間為0.5hr，沉積完成后，在常壓空氣中進(jìn)行退火處理。
[0098]實施例20
[0099]將Al2O3陶瓷靶置于磁控濺射室中，用有機溶劑、酸、去離子水對Al2O3襯底進(jìn)行常規(guī)清洗，用高純氮氣吹干后放入磁控濺射室，抽真空，保證磁控濺射室背底真空度至少為I X 10 4Pa,再向磁控派射室通入IS氣、氫氣及氧氣的混合氣體,總流量為45ml/min,其中，氧氣的流量為9ml/min，氫氣流量為4.3ml/min，氬氣流量為31.7ml/min，調(diào)節(jié)濺射室壓力為
0.5Pa，濺射前需對襯底在500°C下進(jìn)行反濺射處理，濺射功率為200W，進(jìn)一步去除其表面的沾污，處理時間為lOmin，調(diào)節(jié)閘板閥，使濺射室壓力維持在0.5Pa，Al2O3陶瓷靶的濺射功率控制在400W，襯底溫度為50°C，開始沉積Al2O3薄膜1.5hr。
[0100]實施例21
[0101]制備以MgO為勢壘層的磁隧穿結(jié):
[0102]利用本發(fā)明，我們制備了 Fe/MgO/LaQ.7Sr0.3Μη03/Α1203結(jié)構(gòu)的磁隧穿結(jié)。其中MgO層的生長參數(shù)為:工作壓力為IPa，襯底溫度為600°C，H2/(Ar+02) = 10%，濺射功率為100W。
[0103]顯然，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于所述【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將氧化物陶瓷靶置于磁控濺射室； (2)將襯底放入磁控濺射室，抽真空； (3)向磁控濺射室內(nèi)通入混合氣體，調(diào)節(jié)磁控濺射室壓力； 所述混合氣體為IS氣和氫氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氧氣的混合氣體，IS氣、氫氣和氮氣的混合氣體中的一種，混合氣體中氫氣占的比例為20%以內(nèi)； (4)清洗襯底； (5)將襯底溫度穩(wěn)定到20-800°C，調(diào)節(jié)濺射壓力，維持濺射功率為50-500W，沉積氧化物薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，還包括步驟(6)，將得到的氧化物薄膜進(jìn)行退火處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟⑴中，氧化物陶瓷靶為MgO陶瓷靶、Ga2O3陶瓷靶、Al2O3陶瓷靶或者SiO2陶瓷靶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，將背底真空抽至至少為lX10_4Pa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，調(diào)節(jié)磁控濺射室的壓力為0.3-7.0Pa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(4)中，清洗襯底的過程為:將襯底溫度升至400-700°C，打開偏壓電源，將偏壓調(diào)到50-200W，利用反濺射清洗襯底，去除襯底表面殘留的雜質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(5)中，襯底溫度穩(wěn)定到300-800°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(5)中，濺射功率為50-150W。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(5)中，沉積時間為20-120min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用氧化物陶瓷靶磁控濺射制備薄膜的方法，其特征在于，所述步驟(5)中，濺射壓力與步驟(3)的磁控濺射室壓力相同。
【文檔編號】C23C14/10GK103726026SQ201410012303
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】張振中, 申德振, 武曉杰, 王雙鵬, 姜明明, 李炳輝 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所