一种处理Ag2S薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理Ag2S薄膜的方法，通过将硅衬底放置于原子层沉积的反应腔室中，将所述反应腔室抽真空；将三甲基膦六氟乙酰丙酮银装入原子层沉积设备的固态源加热源瓶内，加热所述固态源加热源瓶至第一温度，获得三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽；将六甲基二硅硫烷装入所述原子层沉积设备的源瓶内，根据第一脉冲时间将所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽通入所述反应腔室，用氮气以第一清洗时间清洗所述反应腔室；根据第二脉冲时间将所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室，用所述氮气以第二清洗时间清洗所述反应腔室，获得第一厚度的硫化银薄膜。达到了硫化银薄膜厚度在单原子层量级的精确可控，能够适合大规模生产的技术效果。能够适合大规模生产的技术效果。能够适合大规模生产的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种处理Ag2S薄膜的方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种处理Ag2S薄膜的方法。

技术介绍

[0002]在传统材料中，金属材料和合金具有室温延展性，金属键在外力作用下可以产生塑性形变。而无机半导体材料和陶瓷绝缘材料通常都属于脆性材料。而近期有研究表明硫化银是一种在室温条件下具有类似金属的优异延展性的无机半导体材料。其具有不同于常规无机半导体材料的力学性能，特别是拥有良好的可延展性及弯曲性，有望在柔性电子学领域获得广泛应用。α-Ag2S材料的优异延展性主要是源于其本征的结构和化学键。满足延展性的条件主要有两点：(1)可以实现原子、缺陷或者界面沿特定晶面的滑移(具有较小的滑移能垒EB)；(2)滑移面内具有相对强的原子间作用力以保证材料的完整性(具有较大的分裂能级Ec)。综合来看，α-Ag2S具有很小的滑移势垒和较大的分裂能级，使得它具有优异的延展性。
[0003]目前而言，硫化银体相材料主要通过铸锭浇注法和放电等离子烧结法制备获得；而硫化银薄膜材料主要通过量子点胶体溶液旋涂得到，但这些制备方法并不适合半导体工业生产。
[0004]由于现有技术中存在无法精确控制硫化银薄膜的厚度，同时无法大规模生产硫化银薄膜的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种处理Ag2S薄膜的方法，用以解决现有技术中存在无法精确控制硫化银薄膜的厚度，同时无法大规模生产硫化银薄膜的技术问题，达到了硫化银薄膜维持良好的三维保形性，薄膜厚度在单原子层量级的精确可控，操作简单，能够与现有的半导体生产线兼容，又能够适合大规模生产的技术效果。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种处理Ag2S薄膜的方法，所述方法包括：将硅衬底放置于原子层沉积的反应腔室中，将所述反应腔室抽真空且分别对基底、所述反应腔室、管路加热至指定温度；将三甲基膦六氟乙酰丙酮银装入原子层沉积设备的固态源加热源瓶内，加热所述固态源加热源瓶至第一温度，获得三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽；将六甲基二硅硫烷装入所述原子层沉积设备的源瓶内，根据第一脉冲时间将所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽通入所述反应腔室，用氮气以第一清洗时间清洗所述反应腔室；根据第二脉冲时间将所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室，用所述氮气以第二清洗时间清洗所述反应腔室；所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜。
[0007]优选地，所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜后，还包括：循环执行200～800个所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得200～
800倍第一厚度的硫化银薄膜，其中所述200～800倍第一厚度为目标厚度。
[0008]优选地，所述基底、所述反应腔室、所述管路的加热的指定温度范围均为100℃～200℃。
[0009]优选地，所述第一温度为100～110℃。
[0010]优选地，所述第一脉冲时间的范围为1～4S。
[0011]优选地，所述第一清洗时间20～60s。
[0012]优选地，所述第二脉冲时间的范围为0.2-0.8S。
[0013]优选地，所述第二清洗时间20～60s。
[0014]优选地，所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽与所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室的载气流量为45sccm。
[0015]优选地，所述氮气清洗所述反应腔室的流量为30sccm。
[0016]本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
[0017]本专利技术实施例提供了一种处理Ag2S薄膜的方法，所述方法包括：将硅衬底放置于原子层沉积的反应腔室中，将所述反应腔室抽真空且分别对基底、所述反应腔室、管路加热至指定温度；将三甲基膦六氟乙酰丙酮银装入原子层沉积设备的固态源加热源瓶内，加热所述固态源加热源瓶至第一温度，获得三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽；将六甲基二硅硫烷装入所述原子层沉积设备的源瓶内，根据第一脉冲时间将所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽通入所述反应腔室，用氮气以第一清洗时间清洗所述反应腔室；根据第二脉冲时间将所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室，用所述氮气以第二清洗时间清洗所述反应腔室；所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜。通过在抽真空的反应腔室内放置硅衬底，并对硅衬底、反应腔室等加热，往反应腔室内通入三甲基膦六氟乙酰丙酮银脉冲和六甲基二硅硫烷脉冲，同时以氮气清洗反应腔室，在腔体中进行原子层沉积，获得硫化银薄膜。解决现有技术中存在无法精确控制硫化银薄膜的厚度，同时无法大规模生产硫化银薄膜的技术问题，达到了硫化银薄膜维持良好的三维保形性，薄膜厚度在单原子层量级的精确可控，操作简单，能够与现有的半导体生产线兼容，又能够适合大规模生产的技术效果。
[0018]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0019]图1为本说明书实施例中处理Ag2S薄膜的方法的流程图。
具体实施方式
[0020]本专利技术实施例提供了一种处理Ag2S薄膜的方法，用以解决现有技术中存在无法精确控制硫化银薄膜的厚度，同时无法大规模生产硫化银薄膜的技术问题，达到了硫化银薄膜维持良好的三维保形性，薄膜厚度在单原子层量级的精确可控，操作简单，能够与现有的半导体生产线兼容，又能够适合大规模生产的技术效果。
[0021]本专利技术实施例中的技术方案，所述处理Ag2S薄膜的方法采用将硅衬底放置于原子层沉积的反应腔室中，将所述反应腔室抽真空且分别对基底、所述反应腔室、管路加热至指定温度；将三甲基膦六氟乙酰丙酮银装入原子层沉积设备的固态源加热源瓶内，加热所述固态源加热源瓶至第一温度，获得三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽；将六甲基二硅硫烷装入所述原子层沉积设备的源瓶内，根据第一脉冲时间将所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽通入所述反应腔室，用氮气以第一清洗时间清洗所述反应腔室；根据第二脉冲时间将所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室，用所述氮气以第二清洗时间清洗所述反应腔室；所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜，达到了硫化银薄膜维持良好的三维保形性，薄膜厚度在单原子层量级的精确可控，操作简单，能够与现有的半导体生产线兼容，又能够适合大规模生产的技术效果。
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理Ag2S薄膜的方法，其特征在于，所述方法包括：将硅衬底放置于原子层沉积的反应腔室中，将所述反应腔室抽真空且分别对基底、所述反应腔室、管路加热至指定温度；将三甲基膦六氟乙酰丙酮银装入原子层沉积设备的固态源加热源瓶内，加热所述固态源加热源瓶至第一温度，获得三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽；将六甲基二硅硫烷装入所述原子层沉积设备的源瓶内，根据第一脉冲时间将所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽通入所述反应腔室，用氮气以第一清洗时间清洗所述反应腔室；根据第二脉冲时间将所述六甲基二硅硫烷通入所述反应腔室，用所述氮气以第二清洗时间清洗所述反应腔室；所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银蒸汽与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜。2.如权利要求1所述的处理Ag2S薄膜的方法，其特征在于，所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得第一厚度的硫化银薄膜后，还包括：循环执行200～800个所述三甲基膦六氟乙酰丙酮银与所述六甲基二硅硫烷在所述反应腔室中进行原子层沉积，获得200～...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢维尔，明帅强，夏洋，李楠，赵丽莉，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：