[發明專利]一種六角相氮化硼薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 201310019912.9
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103031516A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 徐明生;陳紅征
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/54
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，采用物理氣相沉積方法，由固態硼源提供硼原子，在襯底上形成六角相氮化硼薄膜；物理氣相沉積的沉積速率為0.01nm/min～20nm/min；成膜過程中控制襯底溫度為20～1600℃，最后以10～400℃/min的速率降溫至室溫。

2.如權利要求1所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，成膜過程中控制襯底溫度為500～1200℃，最后以30～300℃/min的速率降溫至室溫。

3.如權利要求1所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，所述的成膜過程中包括如下步驟：

(1)在20℃～500℃較低的襯底溫度時，將硼原子基團和氮原子基團或者氮化硼分子沉積在襯底上，沉積速率為0.01nm/min～20nm/min；

(2)對沉積有硼原子基團和氮原子基團或者氮化硼分子的襯底在500℃～1600℃進行熱處理；

(3)熱處理后，以降溫速率10℃/min～400℃/min將溫度降到室溫。

4.如權利要求3所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟(2)的熱處理時間為1～180min。

5.如權利要求1所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，所述的物理氣相沉積方法為離子束沉積、電子束沉積、激光沉積、紅外線加熱沉積、濺射沉積、熱蒸鍍沉積、分子束外延沉積中的一種或幾種的組合。

6.如權利要求1所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，所述的固態硼源為硼、氮化硼固態材料中的一種或兩種。

7.如權利要求1或5所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，采用所述的物理氣相沉積方法制備六角相氮化硼薄膜時，向沉積腔室通入氮氣、氨氣中的至少一種。

8.如權利要求1所述的六角相氮化硼薄膜的制備方法，其特征在于，還包括對六角相氮化硼薄膜進行摻雜，摻雜的原子包括Be、C、Si、Ge、O、S中的一種或幾種的組合。

9.如權利要求1所述的方法制備的六角相氮化硼薄膜，其特征在于，所述的六角相氮化硼薄膜由1～200層的六角相氮化硼單元層組成。