氮化铜薄膜、氮化铜/铜以及铜二维有序阵列的制备方法

摘要

氮化铜薄膜、氮化铜/铜以及铜二维有序阵列的制备方法，属于半导体材料及微纳结构制备技术领域。本发明采用离子注入合成制备氮化铜，在硅片，二氧化硅片、陶瓷片或金属衬底上采用溅射的方法生长一层铜膜，利用氮离子注入，形成氮化铜薄膜。采用制备好的均匀有序的阳极氧化铝通孔模板做掩膜，利用氮离子注入形成氮化铜/铜二维阵列。同时可进一步利用湿法腐蚀工艺对氮化铜/铜二维阵列进行腐蚀，获得单质铜孔阵列。本发明采用的离子注入工艺可以精确地控制注入离子浓度和注入深度，并且横向扩散小。通过选择合适的氧化铝模板，可以改变二维阵列的结构和阵列的特征尺寸。

主权项

一种氮化铜/铜二维阵列的制备方法，其特征在于：选择高纯铜靶，利用直流溅射或射频溅射方法沉积30～400nm铜膜；利用孔径在5～1000nm，厚度在200～500nm的双通氧化铝模板作为掩膜，利用氮离子注入在铜膜上，注入能量10～200keV，注入剂量5×1016～5×1018/cm2，注入时对衬底进行冷却，控制衬底温度在室温100～250℃，形成氮化铜/铜二维阵列结构，再在丙酮或无水乙醇中利用超声清洗剥离氧化铝模板。