一种a轴取向增强型AlN薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN106244984B

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201610633215.6

    申请日:2016-08-04

    IPC分类号: C23C14/06

    摘要: 本发明公开了一种a轴取向增强型AlN薄膜及其制备方法,属于电子信息功能材料与器件技术领域。本发明采用如下制备方法:采用n型的Si(100)衬底,将其放入磁控溅射系统腔室中进行真空处理后,采用不同磁控溅射工艺并结合退火处理,首先制备a轴取向AlN缓冲层,然后在此基础上择优取向生长AlN薄膜,由于二者晶格匹配度高,从而改善了AlN薄膜的生长质量,降低其表面粗糙度,进而有利于提高AlN薄膜的压电效应并降低声表面波的传播损耗;本发明制备过程中操作简单易行,环保节能,原材料供应充足且价格低廉,批量化生产工艺可调控,便于批量生产及应用推广,适合于制作现代通信技术中高性能通信元器件。

    一种钪掺杂氮化铝薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN107012439B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710261528.8

    申请日:2017-04-20

    IPC分类号: C23C14/35 C23C14/06 C23C14/02

    摘要: 本发明公开了一种钪掺杂的氮化铝薄膜及其制备方法,属于压电薄膜领域。本发明采用高纯度钪铝合金作为靶材,C276合金基片作为衬底,惰性环境下向反应腔室内充入氮气作为反应气体,通过磁控反应溅射法在C276合金基片沉积得到ScAlN薄膜。本发明通过Sc元素的掺杂和合适的工艺参数提升了压电薄膜的各项性能:薄膜晶体结构良好,晶粒沿着c轴呈柱状生长,压电常数最高可达16.5pC/N;薄膜表面形貌优异,能够降低声表面波的传播损耗;薄膜具有较高的电阻率和较低的漏电流薄膜,因此绝缘性能良好;此外,薄膜的介电常数在为1MHz时为10.3~13.6,在不损耗机电耦合系数的同时使介电常数得到了提升。本发明制得的压电薄膜在声表面波器件领域和压电能量收集器领域具有应用前景。

    一种钪掺杂氮化铝薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN107012439A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710261528.8

    申请日:2017-04-20

    IPC分类号: C23C14/35 C23C14/06 C23C14/02

    摘要: 本发明公开了一种钪掺杂的氮化铝薄膜及其制备方法,属于压电薄膜领域。本发明采用高纯度钪铝合金作为靶材,C276合金基片作为衬底,惰性环境下向反应腔室内充入氮气作为反应气体,通过磁控反应溅射法在C276合金基片沉积得到ScAlN薄膜。本发明通过Sc元素的掺杂和合适的工艺参数提升了压电薄膜的各项性能:薄膜晶体结构良好,晶粒沿着c轴呈柱状生长,压电常数最高可达16.5pC/N;薄膜表面形貌优异,能够降低声表面波的传播损耗;薄膜具有较高的电阻率和较低的漏电流薄膜,因此绝缘性能良好;此外,薄膜的介电常数在为1MHz时为10.3~13.6,在不损耗机电耦合系数的同时使介电常数得到了提升。本发明制得的压电薄膜在声表面波器件领域和压电能量收集器领域具有应用前景。

    一种a轴取向增强型AlN薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN106244984A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610633215.6

    申请日:2016-08-04

    摘要: 本发明公开了一种a轴取向增强型AlN薄膜及其制备方法,属于电子信息功能材料与器件技术领域。本发明采用如下制备方法:采用n型的Si真空处理后,采用不同磁控溅射工艺并结合退火处理,首先制备a轴取向AlN缓冲层,然后在此基础上择优取向生长AlN薄膜,由于二者晶格匹配度高,从而改善了AlN薄膜的生长质量,降低其表面粗糙度,进而有利于提高AlN薄膜的压电效应并降低声表面波的传播损耗;本发明制备过程中操作简单易行,环保节能,原材料供应充足且价格低廉,批量化生产工艺可调控,便于批量生产及应用推广,适合于制作现代通信技术中高性能通信元器件。(100)衬底,将其放入磁控溅射系统腔室中进行

    高c轴取向的ErAlN薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN106756855A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710205730.9

    申请日:2017-03-31

    IPC分类号: C23C14/35 C23C14/06

    摘要: 本发明公开了一种高c轴取向ErAlN薄膜及其制备方法,属于压电薄膜领域。本发明采用高纯度铒铝合金作为靶材,在反应腔室内充入氮气,使得氮气在电离后与靶材发生化学反应,从而在衬底表面沉积得到ErAlN薄膜;本发明制得的ErAlN薄膜的压电常数远大于现有技术中AlN薄膜的压电常数,并且薄膜机电耦合系数较高。本发明制得的ErAlN薄膜呈现高c轴取向,可以提高声电转换效率,并且薄膜粗糙度较小,可以减少声表面波的散射,降低声表面波的传播损耗,故而,本发明通过Er元素的掺杂能够有效提升压电薄膜的压电性能和机电耦合系数,达到了提升器件的工作效率并减少生产制备难度、降低成本的目的,有利于应用于声表面波器件中以实现提高声表面波的传播速度。