一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜及其制备与应用的制作方法

文档序号:14720343发布日期:2018-06-17 13:02阅读:来源:国知局
技术特征:

1.一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜,其特征在于,该相变薄膜包括SnSe2材料和单质Sb材料,两种材料通过交替叠加形成类超晶格结构,所述相变薄膜的结构通式为[SnSe2(a)/Sb(b)]x,类超晶格相变薄膜的总厚度为40~60nm,其中,a为每层相变薄膜中SnSe2材料的厚度,a为8~12nm,b为每层相变薄膜中单质Sb材料的厚度,b为1.5~3nm,x为类超晶格相变薄膜结构的周期数,x为4或5。

2.一种如权利要求1所述的类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的制备方法,其特征在于,该制备方法通过磁控溅射的方法将两种材料进行纳米多层复合构成类超晶格结构,该制备方法具体包括以下几个步骤:

(1)将SiO2/Si(100)基片依次置于乙醇、丙酮、去离子水中,超声清洗15~30min,然后用N2吹干,待用;

(2)将溅射靶材安装于溅射仪上,先后开启机械泵和分子泵抽真空至2x10-4Pa以下,设定溅射气体的流量、腔内溅射气压、靶材的溅射功率;

(3)用镀膜监控程序进行镀膜,依次将单质Sb材料和SnSe2材料溅射至基片上,制得类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜。

3.根据权利要求2所述一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的制备方法,其特征在于,所述溅射仪包括1号靶位、2号靶位和样品托盘,步骤(2)所述将溅射靶材安装于溅射仪上包括:将单质Sb材料安装在1号靶位,将SnSe2材料安装在2号靶位,将SiO2/Si(100)基片安装在样品托盘上,然后密闭溅射仪。

4.根据权利要求2所述一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的制备方法,其特征在于,所述溅射气体为Ar气,溅射气体的流量为30~50SCCM,溅射气压为0.2~0.3Pa,溅射功率为20~30W。

5.根据权利要求3所述一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的制备方法,其特征在于,所述用镀膜监控程序进行镀膜包括以下步骤:

(a)将基片旋转到1号靶位,设定单质Sb材料溅射速度,开启直流溅射电源,溅射Sb薄膜,溅射完毕后,关闭1号靶位的直流溅射电源;

(b)将基片旋转到2号靶位,设定SnSe2材料溅射速度,开启直流溅射电源,溅射SnSe2薄膜,溅射完毕后,关闭2号靶位的直流溅射电源,得到一层相变薄膜;

(c)重复步骤(a)和步骤(b),直到达到相变薄膜设定的周期数。

6.根据权利要求5所述一种类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的制备方法,其特征在于,所述的单质Sb材料溅射速度为0.9~2.5s/nm,SnSe2材料溅射速度为0.8~2.5s/nm。

7.一种如权利要求1所述的类超晶格锡硒/锑纳米相变薄膜的应用,其特征在于,该相变薄膜应用于PCRAM器件。

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