[发明专利]一种高介电常数氧化镍薄膜介质层电容器的制备方法

权利要求书

1.一种高介电常数氧化镍薄膜介质层电容器的制备方法，具有如下步骤：

(1)靶材制备

a.将25g纯度为99％氧化镍绿色粉末中添加0.75wt％聚乙烯醇，球磨12小时后于100℃烘干，并过80目分样筛，再用粉末压片机压制成坯体；

b.将制备好的坯体进行排胶；

c.将排胶后的坯体置于马沸炉进行烧结，靶材烧结温度为1100-1300℃，并保温5h，得到NiO靶。

(2)清洗基片

将氧化硅基片放入有机溶剂中超声清洗，用去离子水冲洗后在氮气流中进行干燥；

(3)制备缓冲层

将步骤(2)干燥后的氧化硅基片放入磁控溅射样品台上，将金属Ti靶材装置在相应的射频溅射靶上，再将磁控溅射系统的本底真空抽至9.0×10^-6Torr；以高纯Ar和O₂作为溅射气体，流量比控制为2:1，溅射电流为400mA，溅射沉积TiO_X缓冲层；

(4)制备底电极

将步骤(3)制备的基片放入磁控溅射样品台上，将金属Pt装置在相应的射频溅射靶上，再将磁控溅射系统的本底真空抽至8.0mTorr,以高纯Ar作为溅射气体，直流溅射金属靶材，制备底电极；

(5)制备NiO薄膜介质层

a.将步骤(4)制备的底电极放入磁控溅射样品台上，将NiO靶材装置在相应的射频溅射靶上，再将磁控溅射系统的本底真空抽至5.0×10^-5Torr；

b.以高纯Ar和O₂作为溅射气体，溅射气压为10mTorr，溅射功率为135W，溅射沉积NiO薄膜介质层，薄膜介质层厚度为100nm-500nm；

c.将步骤b得到的NiO薄膜介质层置于气氛炉中进行后退火处理，退火温度为100～400℃，退火时间为10min；

(6)制备顶电极

将步骤(5)制备的NiO薄膜介质层放入磁控溅射样品台上，将金属Pt或金属Au装置在相应的射频溅射靶上，再将磁控溅射系统的本底真空抽至8.0mTorr,以高纯Ar作为溅射气体，直流溅射金属靶材，制备顶电极，制得高介电常数氧化镍薄膜介质层电容器。

2.根据权利要求1所述的一种高介电常数氧化镍薄膜介质层电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的有机溶剂为丙酮或者酒精。

3.根据权利要求1所述的一种高介电常数氧化镍薄膜介质层电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)、步骤(5)b以及步骤(6)的氩气和氧气的纯度为99.99％。