【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁电薄膜，具体地，涉及一种原子层沉积制备alscn薄膜的方法。
技术介绍
1、铁电存储器具有高速、低功耗、高数据可靠性、高耐久性的特点，铁电薄膜材料是铁电存储器重要的组成部分，其中基于锆钛酸铅(pzt)等传统铁电材料的1t1c型铁电存储器(feram)已经实现商业化生产，主要应用领域包括行车记录仪、ic卡、仪表等。然而，pzt等铁电陶瓷材料难以与半导体材料集成实现铁电晶体管存储器。基于原子层沉积工艺的铁电铪基氧化物，例如铪锆氧、铪硅氧等，在几纳米厚度仍能保持铁电性、高速、高保持性、高耐久性的特点，因而能够应用于小尺寸铁电晶体管存储器，近年来收到了学术界和产业界的广泛关注。然而，铁电铪基氧化器件仍然存在保持性、耐久性、驱动电压等挑战。
2、alxsc1-xn是一种新型铁电薄膜材料，其极化电荷密度和矫顽电场可以通过al和sc的比例进行大范围调控，是铁电陶瓷材料和铁电铪基氧化物的潜在替代材料。现有alxsc1-xn薄膜普遍采用溅射沉积的制备方法，然而溅射沉积方法存在因高能粒子轰击、靶材表面特性随时间变化导致的表面粗糙、均匀性差、组分难以精确控制等问题。
3、经检索发现：
4、申请公开号为cn113684536a的中国专利技术专利，公开一种物理气相传输法制备al1-xscxn晶体的方法，其目的在于达到高浓度sc掺杂，提供适用于基于体声波、声表面波器件应用alscn材料，仍无法解决上述表面粗糙、组分难以精确控制等问题。
技术实现思路
1、针对
2、根据本专利技术的一个方面，提供一种原子层沉积制备al1-xscxn薄膜(alscn薄膜)的方法，该方法包括：
3、将衬底放入沉积室；
4、将沉积室抽真空至预设压力后，将沉积室加热，并向沉积室中恒定通入载气；
5、在所述衬底的表面进行a次aln沉积循环；
6、进行b次scn沉积循环；
7、重复a次aln沉积循环和b次scn沉积循环的步骤，直至薄膜达到目标厚度，降温后得到al1-xscxn薄膜。
8、进一步地，所述预设压力小于10pa。
9、进一步地，所述将沉积室加热，并向沉积室中恒定通入载气，其中：沉积室的温度为200-500℃，载气为n2或ar，载气的流量为10-100sccm。
10、进一步地，所述进行a次aln沉积循环，其中：a为0-3的整数。
11、进一步地，所述进行a次aln沉积循环，其中，单次aln沉积包括：
12、向沉积室中通入al前驱体，通入后等待设定的时间，将多余前驱体和副产物清除；
13、向沉积室中通入n前驱体，通入后等待设定的时间，将多余前驱体和副产物清除。
14、进一步地，所述进行b次scn沉积循环，其中：b为0-3的整数。
15、进一步地，所述进行b次scn沉积循环，其中，单次scn沉积包括：
16、向沉积室中通入sc前驱体，通入后等待设定的时间，将多余前驱体和副产物清除；
17、向沉积室中通入n前驱体，通入后等待设定的时间，将多余前驱体和副产物清除。
18、进一步地，所述al前驱体为三甲基铝或氯化铝。
19、进一步地，所述sc前驱体为sc(ipramd)3或sc(mecp)3。
20、进一步地，所述n前驱体为氨气、氨气等离子体和氮气等离子体中的任意一种。
21、与现有技术相比，本专利技术具有如下至少之一的有益效果：
22、本专利技术的原子层沉积制备alxsc1-xn薄膜的方法，充分利用原子层沉积(ald)工艺表面自限制的生长原理，实现薄膜厚度的原子尺度精准调控，利用aln和scn的周期比例调控，实现组分比例的精准调控，利用ald工艺薄膜的均一性，实现三维结构的集成能力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述预设压力小于10Pa。
3.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述将沉积室加热，并向沉积室中恒定通入载气，其中：沉积室的温度为200-500℃，载气为N2或Ar，载气的流量为10-100sccm。
4.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述进行a次AlN沉积循环，其中：a为0-3的整数。
5.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述进行a次AlN沉积循环，其中，单次AlN沉积包括：
6.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述进行b次ScN沉积循环，其中：b为0-3的整数。
7.根据权利要求1所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述进行b次ScN沉积循环，其中，单次Sc
8.根据权利要求5所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述Al前驱体为三甲基铝或氯化铝。
9.根据权利要求7所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述Sc前驱体为Sc(iPrAMD)3或Sc(MeCp)3。
10.根据权利要求5或7所述的原子层沉积制备Al1-xScxN薄膜的方法，其特征在于，所述N前驱体为氨气、氨气等离子体和氮气等离子体中的任意一种。
...【技术特征摘要】
1.一种原子层沉积制备al1-xscxn薄膜的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的原子层沉积制备al1-xscxn薄膜的方法，其特征在于，所述预设压力小于10pa。
3.根据权利要求1所述的原子层沉积制备al1-xscxn薄膜的方法，其特征在于，所述将沉积室加热，并向沉积室中恒定通入载气，其中：沉积室的温度为200-500℃，载气为n2或ar，载气的流量为10-100sccm。
4.根据权利要求1所述的原子层沉积制备al1-xscxn薄膜的方法，其特征在于，所述进行a次aln沉积循环，其中：a为0-3的整数。
5.根据权利要求1所述的原子层沉积制备al1-xscxn薄膜的方法，其特征在于，所述进行a次aln沉积循环，其中，单次aln沉积包括：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。