[發明專利]一種硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法

有效

• 申請號: 201910821464.1
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110373636B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 任衛;朱楠楠;張永超;楊朝寧;楊炎翰;李璐;姚國光;商世廣
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: C23C14/30
• 分類號: C23C14/30;C23C14/16;C23C14/58
• 代理公司: 重慶萃智邦成專利代理事務所(普通合伙) 50231
• 代理人: 竺棟

1.一種硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法，其特征在于：在真空條件下，以高能電子束加熱高純度的金屬鉬靶材，使金屬鉬靶材氣化，蒸發的鉬蒸汽沉積在高純度的硅襯底表面，最后在空氣中進行600℃的退火處理，可以形成硅化鉬薄膜；

制備硅化鉬薄膜的具體過程是：

S1、將清洗過的高純度硅襯底置于電子束蒸發裝置中，將高純度的金屬鉬靶材放入銅坩堝中；

S2、對腔體進行抽真空處理，使其真空度降至1×10^-3Pa以下，同時使用電阻絲對高純度硅襯底加熱至300℃并維持恒溫；

S3、利用電子槍發射電子束對金屬鉬靶材進行預融；

S4、預融結束之后進行離子源處理，此作用是清理腔內殘余氣體以及預融時所產生的廢鉬蒸汽；

S5、設定鍍膜工藝參數，開始鍍膜；具體包括：控制電子槍燈絲電流大小為400mA,沉積速率為0.06nm/s,使沉積在硅襯底上的金屬鉬膜的厚度為30nm；

S6、將制備得到的樣品在空氣中進行600℃的退火處理，可以形成硅化鉬薄膜；所述高純度的金屬鉬靶材、高純度硅襯底的純度均為99.95%以上；

所述金屬鉬靶材與硅襯底的距離為75～100cm。

2.如權利要求1所述的硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法，其特征在于：所述高純度硅襯底為單面拋光Si(100)單晶片，電阻率為10kΩ·cm^-1。

3.如權利要求1所述的硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法，其特征在于：所述高純度硅襯底的面積為4×4cm²。

4.如權利要求1所述的硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法，其特征在于：所述清洗過的高純度硅襯底具體過程是：將硅襯底放入裝有濃硫酸和雙氧水比例為3:1的混合溶液中，在高溫爐上加熱至120℃沸騰，持續時間為8分鐘，然后分別在丙酮，無水乙醇和去離子水中超聲清洗15分鐘。

5.如權利要求4所述的硅化鉬過渡金屬化合物薄膜材料的制備方法，其特征在于：所述濃硫酸濃度為96%，雙氧水濃度為30%。