[發明專利]立方相氧鋅鎂單晶薄膜的生長制備方法

無效

• 申請號: 201010172836.1
• 申請日: 2010-05-17
• 公開（公告）號: CN101838845A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 王立昆;張吉英;鄭劍;單崇新;申德振;姚斌;趙東旭;李炳輝;張振中
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: C30B25/16
• 分類號: C30B25/16;C30B29/22
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

1.立方相氧鋅鎂單晶薄膜的生長制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1)清洗襯底：(a)、藍寶石襯底的清洗，首先用三氯乙烯、丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗15分鐘，去掉表面的油污，然后在硫酸∶磷酸＝3∶1的混合液中加熱煮沸15分鐘，得到清潔的表面，最后用去離子水沖凈并用高純氮氣吹干；(b)、氧化鎂襯底的清洗，首先用三氯乙烯、丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗15分鐘，去掉表面的油污，然后用高純氮氣吹干；

2)啟動循環水、氮氣純化器、高頻加熱爐、半導體冷阱和恒溫水浴槽的電源；

3)采用二甲基二茂鎂作為鎂源，利用恒溫水浴槽將源溫控制在40℃～50℃范圍內；利用二乙基鋅作為鋅源，半導體冷阱源溫控制為-5℃；

4)采用經氮氣純化器純化后的高純氮氣作為載氣，控制管路壓力為2×10⁵Pa；通過流量計控制Ⅱ族、Ⅵ族載氣的摩爾流量分別為0.07mol/min、0.05mol/min，生長室壓力控制由一臺壓力控制器和機械泵來完成，生長室壓力在2×10⁴Pa；

5)啟動高頻爐調節高壓輸出，控制生長溫度在280℃～450℃；

6)打開鎂源、鋅源的源瓶進出口閥門，調節鎂源的流量計，使其摩爾流量為18～40μmol/min；調節鋅源的流量計，使其摩爾流量為0.45～3μmol/min；以高純氧氣為氧源，壓力為3×10⁵Pa，調節氧氣流量計，使其摩爾流量控制在0.07mol/min；

7)打開鎂源、鋅源以及氧氣R閥，開始生長，生長時間控制在150分鐘；

8)生長結束后，關閉鎂源、鋅源的源瓶進出口閥門，關閉氧氣閥門，待襯底溫度降到室溫，取出樣品，則完成立方相氧鋅鎂單晶薄膜的生長制備。

2.根據權利要求1所述的立方相氧鋅鎂單晶薄膜的生長制備方法，其特征在于，所述單晶薄膜的厚度在700-800nm之間。