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公开(公告)号：CN100424221C
公开(公告)日：2008-10-08
申请号：CN200410009816.7
申请日：2004-11-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C14/22 , C23C14/48 , C23C14/06 , C30B25/02 , H01L21/3205 , H01L21/318
Abstract: 本发明提供一种利用离子束外延(IBE)生长设备制备氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。在具有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备上，选用纯度要求不高的氯化铪(HfCl4)固体粉末和氮气(N2)分别作为产生同位素纯低能金属铪离子(Hf+)束和氮离子(N+)束的原材料，通过准确控制参与生长的两种同位素纯低能离子的交替沉积束流剂量与配比、离子能量、离子束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现了氮化铪(HfN)薄膜的低成本高纯、正化学配比的优质生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，可制备得到具有原子尺度光滑平整的高结晶质量氮化铪(HfN)薄膜，是一种经济实用的制备应用于半导体技术领域氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。
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公开(公告)号：CN1796596A
公开(公告)日：2006-07-05
申请号：CN200410101885.0
申请日：2004-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明是制备金属锆薄膜材料的方法，属于半导体技术领域。该方法利用有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备，以纯度不高的低成本氯化锆为原材料，在用单束的同位素纯低能氩离子轰击清洗过的洁净衬底上，先用产生的同位素纯低能金属锆离子束和氮离子束制备一层薄氮化锆作为阻挡衬底与锆离子发生界面反应的阻挡层和缓冲层，再用单束的同位素纯低能金属锆离子外延生长金属锆薄膜，通过准确控制锆离子束的能量、沉积剂量、束流密度、束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现难提纯、高熔点的金属锆薄膜的低成本高纯、高结晶质量生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，是一种经济实用的制备金属锆薄膜材料的方法。
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公开(公告)号：CN100410417C
公开(公告)日：2008-08-13
申请号：CN200410101885.0
申请日：2004-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明是制备金属锆薄膜材料的方法，属于半导体技术领域。该方法利用有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备，以纯度不高的低成本氯化锆为原材料，在用单束的同位素纯低能氩离子轰击清洗过的洁净衬底上，先用产生的同位素纯低能金属锆离子束和氮离子束制备一层薄氮化锆作为阻挡衬底与锆离子发生界面反应的阻挡层和缓冲层，再用单束的同位素纯低能金属锆离子外延生长金属锆薄膜，通过准确控制锆离子束的能量、沉积剂量、束流密度、束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现难提纯、高熔点的金属锆薄膜的低成本高纯、高结晶质量生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，是一种经济实用的制备金属锆薄膜材料的方法。
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公开(公告)号：CN1778985A
公开(公告)日：2006-05-31
申请号：CN200410009816.7
申请日：2004-11-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C14/24 , C23C14/06 , C23C14/02 , H01L21/3205 , H01L21/318
Abstract: 本发明提供一种利用离子束外延(IBE)生长设备制备氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。在具有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备上，选用纯度要求不高的氯化铪(HfCl4)固体粉末和氮气(N2)分别作为产生同位素纯低能金属铪离子(Hf+)束和氮离子(N+)束的原材料，通过准确控制参与生长的两种同位素纯低能离子的交替沉积束流剂量与配比、离子能量、离子束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现了氮化铪(HfN)薄膜的低成本高纯、正化学配比的优质生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，可制备得到具有原子尺度光滑平整的高结晶质量氮化铪(HfN)薄膜，是一种经济实用的制备应用于半导体技术领域氮化铪(HfN)薄膜材料的方法。
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公开(公告)号：CN1402305A
公开(公告)日：2003-03-12
申请号：CN01124213.2
申请日：2001-08-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明一种半导体/磁体/半导体三层结构的制备方法，包括两个半导体材料层和两个半导体材料层中夹的一薄的磁性材料层，其特征在于，选择半导体衬垫，然后在衬垫上直接生长磁性材料；或在衬垫上先外延一层或多层缓冲层后再生长磁性材料层；最后在磁性材料层上外延半导体层。
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公开(公告)号：CN100424222C
公开(公告)日：2008-10-08
申请号：CN200410101884.6
申请日：2004-12-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种制备二元稀土化合物薄膜材料的方法。利用低能双离子束沉积设备的质量分离功能与荷能离子沉积特点，以纯度要求不高的稀土氯化物作为I束伯纳斯型固体离子源的原材料，产生一束同位素纯低能稀土元素离子，并与II束伯纳斯型气体离子源产生的与之化合的另一同位素纯低能离子在超高真空生长室内交替沉积生长，通过准确控制参与生长的同位素纯低能离子的能量、束斑形状、束流剂量和配比及生长温度，实现了难提纯、高熔点、易氧化及难化合的二元稀土化合物薄膜的高纯、高效优质生长及低温外延。本发明可制备的稀土薄膜材料范围广，且生长工艺便于调控和优化，是一种制备半导体技术领域或其他领域应用的稀土薄膜材料的经济实用方法。
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公开(公告)号：CN100424220C
公开(公告)日：2008-10-08
申请号：CN200410009815.2
申请日：2004-11-18
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: C23C14/22 , C23C14/48 , C23C14/06 , C30B25/02 , H01L21/3205 , H01L21/318
Abstract: 本发明提供一种利用离子束外延(IBE)生长设备制备氮化锆(ZrN)薄膜材料的方法。在具有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备上，选用纯度要求不高的氯化锆(ZrCl4)固体粉末和氮气(N2)分别作为产生同位素纯低能金属锆离子(Zr+)束和氮离子(N+)束的原材料，通过准确控制参与生长的两种同位素纯低能离子的交替沉积束流剂量与配比、离子能量、离子束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现了氮化锆(ZrN)薄膜的低成本高纯、正化学配比的优质生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，是一种经济实用的制备应用于半导体技术领域的氮化锆(ZrN)薄膜材料的方法。
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公开(公告)号：CN100400703C
公开(公告)日：2008-07-09
申请号：CN200410098996.0
申请日：2004-12-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种制备金属铪薄膜材料的方法。利用具有质量分离功能与荷能离子沉积特点的双离子束外延生长设备，以纯度要求不高的低成本氯化铪为原材料，在用单束同位素纯低能氩离子轰击溅射清洗过的洁净衬底上，先用产生的同位素纯低能金属铪离子束和氮离子束制备一层薄氮化铪作为阻挡衬底与铪离子发生界面反应的阻挡层和缓冲层，再用单束同位素纯低能金属铪离子外延生长金属铪薄膜，通过准确控制铪离子束能量、沉积剂量、束流密度、束斑形状及生长温度，在超高真空生长室内，实现难提纯、高熔点的金属铪薄膜低成本高纯、高结晶质量生长与低温外延。本发明的生长工艺便于调控和优化，是一种经济实用的制备用于半导体技术领域金属铪薄膜材料的方法。
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