[发明专利]一种掺氮二氧化钛薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(1)，将硅衬底放置于原子层沉积设备反应腔中；

步骤(2)，以氮气为载气向所述原子层沉积设备反应腔中通入含钛源气体，所述含钛源气体中的钛原子吸附在所述硅衬底上；

步骤(3)，向原子层沉积设备反应腔中通入氮气，同时进行等离子体放电，所述氮气电离后部分氮原子与部分所述钛原子形成共价键；

步骤(4)，向原子层沉积设备反应腔中通入含氧源，未与所述氮原子反应的钛原子与所述含氧源中的氧原子形成钛氧键；

步骤(5)，重复步骤(2)、(3)、(4)即可逐层生长含氮原子的二氧化钛薄膜。

2.如权利要求1所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)之前还包括：所述硅衬底的表面经过标准液和氢氟酸处理，在所述硅衬底的表面形成硅氢键。

3.如权利要求1所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的含钛源气体为四氯化钛。

4.如权利要求1所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中氮气的流量为1sccm-1000sccm，进气时间为0.1s-1s，反应时间为1s-10s，清洗时间为5s-60s，基盘温度为100℃-500℃。

5.如权利要求4所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中氮气的流量为15sccm，进气时间为1s，反应时间为5s，清洗时间为20s，基盘温度为300℃。

6.如权利要求1所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中氮气的流量为1sccm-20sccm，等离子体放电功率为1W-100W，放电时间为1s-10s。

7.如权利要求6所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中氮气的流量为15sccm，等离子体放电功率为40W，放电时间为2s。

8.如权利要求1所述的掺氮二氧化钛薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的含氧源为水。