[发明专利]一种高介电常数氧化物的制备方法

权利要求书

1.一种高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，该方法是利用原子层沉积系统进行高介电常数氧化物的制备，该方法包括：

步骤1：设定原子层沉积系统生长参数；

步骤2：向原子层沉积系统反应腔体中通入金属前驱体源脉冲，紧接着用高纯氮气清洗，冲掉反应副产物和残留的金属前驱体源；

步骤3：向原子层沉积系统反应腔体中通入水脉冲，紧接着用高纯氮气清洗，冲掉反应副产物和残留的水；

步骤4：向原子层沉积系统反应腔体中通入臭氧脉冲，紧接着用高纯氮气清洗，冲掉反应副产物和残留的臭氧；

步骤5：依次重复进行步骤2、步骤3和步骤4，获得高介电常数氧化物薄膜。

2.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述原子层沉积系统的反应腔温度为20摄氏度-500摄氏度，反应腔压力为0.5毫巴-10毫巴。

3.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述金属前驱体源是三甲基铝(Al(CH₃)₃)、四(乙基甲基氨基)铪(Hf[N(CH₃)(C₂H₅)]₄)、四(二乙基氨基)铪(Hf[N(CH₃)₂]₄)、四(二乙基氨基)铪(Hf[N(C₂H₅)₂]₄)、四叔丁醇铪(Hf[O-C(CH₃)₃]₄)、三(N，N’-二异丙基-amd)钇(Y(ⁱPr₂amd)₃)、三(N，N’-二异丙基甲脒)镧(La(ⁱPr₂fmd)₃)和二甲基铍(Be(CH₃)₂)、四氯化钛(TiCl₄)、二乙基锌((C₂H₅)₂Zn)中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述金属前驱体源的温度为15摄氏度-300摄氏度，所述金属前躯体源的脉冲时间为1毫秒-60秒，所述高纯氮气的纯度为99.999％及以上，所述高纯氮气的流量为10sccm-1000sccm，所述高纯氮气的清洗时间为10毫秒-120秒。

5.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述水脉冲的脉冲时间为1毫秒-60秒；所述高纯氮气的纯度为99.999％及以上，所述高纯氮气的流量为10sccm-1000sccm，所述高纯氮气的清洗时间为10毫秒-120秒。

6.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述臭氧的流量在Osccm-1000sccm之间，所述臭氧脉冲的脉冲时间为1毫秒-10分钟。

7.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述高纯氮气的流量为10sccm-1000sccm，所述高纯氮气的清洗时间为10毫秒-120秒。

8.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述臭氧是臭氧或其与氮气、氧气、氦气、氩气等的一种或多种混合气体。

9.根据权利要求1所述的高介电常数氧化物的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，所述高介电常数氧化物是三氧化二铝、二氧化铪、三氧化二镧、三氧化二钇、氧化铍、二氧化钛、氧化锌的一种或多种组合。