纯氮气反应溅射AlN薄膜及性质研究

摘要

在不同氮气浓度、不同溅射气压和衬底温度为20～370℃的条件下,分别在多种衬底上采用反应磁控溅射法沉积AlN薄膜。X射线衍射图谱表明:温度大于180℃时可在多种衬底上沉积出具有c轴择优取向的纤锌矿AlN薄膜。衬底温度和溅射时间的增加有利于薄膜结晶性的改善。1.5Pa的纯氮气气氛和Si(100)衬底是最佳择优生长条件。由紫外-可见光透射谱计算得到:在石英衬底上沉积的薄膜折射率为1.80～1.85,膜厚约为1μm、光学能隙为6.1eV。原子力显微镜照片表明:在Si(100)衬底上制备的薄膜表面平滑,均方根粗糙度为2.2～13.2nm。