前驱体空间分隔式制备铝酸铋薄膜的方法技术领域
本发明涉及一种铋基氧化物薄膜材料，具体地说是一种BiAlO3铁电薄膜材料及其制备方
法。
背景技术
近来人们发现铋基铁电材料如铁酸铋(BiFeO3)、钛酸铋(Bi4Ti3O12)、铝酸铋(BiAlO3)
等钙钛矿或赝钙钛矿结构的铁电氧化物具有漏电小、抗疲劳特性强、介电常数大以及对环境
友好等特点而备受关注。近年来，人们对铁酸铋(BiFeO3)和钛酸铋(Bi4Ti3O12)的设计、
制备、物理化学性质及在生产和生活中的应用有了普遍的认识和理解，2005年Baettig等人从
理论上预言了铝酸铋(BiAlO3)同样具有优异的铁电性能，然而目前人们对铝酸铋(BiAlO3)
材料的制备技术还极为缺乏，仅有报导采用高温高压固相反应法(压强在GPa量级、温度为
一千多摄氏度)制备得到铝酸铋(BiAlO3)的块体材料，而这样高温、高压生产条件，显然
不适合运用于微电子行业进行器件、集成电路的生产，其块体材料也无法应用于越来越微型
化、集成度越来越高的微电子领域，而适用于微电子领域的铝酸铋薄膜的制备工艺尚未有报
导。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明的目的在于提供一种可精确控制薄膜厚度的空间分离式
自限制性表面吸附反应制备的BiAlO3薄膜材料的方法。实现本发明目的具体技术方案是：
一种BiAlO3薄膜材料的制备方法，所述BiAlO3薄膜材料的空间群为R3c，晶格常数为
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包括但不限于以下具体步骤：
A)将清洗洁净的衬底材料用惰性气体吹干，放置入衬底托盘中；
B)托盘连同衬底移入真空反应腔，开启真空泵对真空反应腔进行抽真空；
C)对真空腔进行加热，使真空腔中的托盘和衬底的温度在整个薄膜生长过程中维持在一
个恒定的温度值，该温度值处于一个合适的温度窗口；
所选择的合适的温度窗口是指：在合适的温度范围内，即衬底的温度高于一个温度下限
而低于一个温度上限，且前驱体气体供应的流速大于最低限值的情况下，薄膜的生长速率为
一个基本恒定的值，薄膜的生长速率与前驱体气体供应的流速、载气即惰性气体的流速、前
驱体的温度、衬底的温度、真空腔的分隔空间的真空度基本无关，这里所述的“基本无关”
是指：即使薄膜的生长速率在此温度窗口中有波动，也是轻微波动，当生长温度超出此温度
窗口即低于温度下限或高于温度上限，薄膜的生长速率会显著地增加或减小；
在温度窗口内，沉积速率不随温度变化；当温度不够高时，前驱体冷凝引起多层吸附导
致过高的沉积速率，或导致吸附不完全，反应活性差；温度过高时前驱体分解导致额外的CVD
式生长，或由于过高的热动能，前驱体解吸附；
真空反应腔中包括有多个分隔空间，分别用于通入铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前
驱体气体、惰性气体；
D)当真空腔温度恒定一段时间后，设定托盘连同衬底转动的圈数，真空反应腔的不同分
隔空间分别通入惰性气体、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)或其他铋前驱体气体、氧前
驱体气体以及三甲基铝气体或其他铝前驱体气体；所有前驱体气体均分别采用惰性气体进行
输运；
E)衬底托盘带动衬底材料一起运动，在通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)或其
他铋前驱体气体的分隔空间、通入惰性气体的分隔空间、通入三甲基铝气体或其他铝前驱体
气体的分隔空间、通入氧前驱体气体的分隔空间等四种分隔空间之间通过；
F)当托盘和衬底转动达到设定的圈数时，停止转动，薄膜厚度达到所需值，得到一定厚
度的BiAlO3薄膜材料，停止通入铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体，继续通入惰性气体，停止
托盘和衬底，停止真空腔的加热进行自然冷却；
G)真空腔达到或接近室温时，关闭真空泵，对真空反应腔进行充气使其气压达到一个大
气压，取出已沉积得到BiAlO3薄膜材料的衬底；
H)将步骤G中得到的附着有BiAlO3薄膜材料的衬底，放入快速退火炉中，进行快速热
退火处理，自然冷却后取出。
经X射线衍射(XRD)测试及结构精修证实，经过步骤H)所得到的BiAlO3薄膜材料的
空间群为R3c，晶格常数为![]()
由于本发明的方法可实现薄膜生长时厚度精确可控，但每次生长最多仅得到一个原子层
的材料，生长速度较低，因此，通常用于生长数个纳米至几十纳米的厚度的BiAlO3薄膜材料，
最多几百纳米，小于500纳米，否则其过低的生长速度将会变得无法接受。
在本发明中，各个分隔空间均为半开放式半封闭式的容器，这些容器均为一段敞口，另
一端封闭并设置有气体管路，气体管路用于通入前驱体和/或惰性气体；
托盘为圆盘状，并均匀地分布有多个浅槽以容纳衬底，浅槽的深度与衬底的厚度基本相
同，以保证衬底在运动过程中不与其他部件发生磕碰为原则。
在薄膜生长过程中，托盘带着衬底一起在各个半开放式半封闭式的容器的敞口端运动，
并且托盘离其容器口具有一定的距离或称缝隙，该距离在毫米级，以使得通入其中的气体得
以从该缝隙排出，并确保托盘带着衬底运动时不会与容器口发生碰撞；
前述这些分隔空间的排布规律如下：
分别以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前驱体气体、惰性气体，
则：
在任意一个通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)气体或氧前驱体气体或三甲基铝气
体的分隔空间的最邻近的一侧或两侧，都还具有一个或多个通入惰性气体的分隔空间，通常
为一个或两个分隔空间，即，例如：BN……，或AN……，或ON……，或……NBN……，
或……NAN……，或……NON……，此处省略号“……”表示其他可能的排列序列；且在满
足上述条件的情况下，
在任意一个通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)气体或三甲基铝气体的分隔空间的
次邻近侧，都还具有一个或多个通入氧前驱体气体的分隔空间，通常为一个分隔空间，即，
例如：……NONBN……，或……NONAN……，或……NBNON……，或……NANON……，
此处省略号“……”表示其他可能的排列序列；且在满足上述条件的情况下，
通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)的分隔空间、通入氧前驱体气体的分隔空间、
通入三甲基铝气体的分隔空间、通入惰性气体的分隔空间可以以任意次序排列，可以是多组
通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)的分隔空间或通入氧前驱体气体的分隔空间或通
入三甲基铝气体的分隔空间和通入惰性气体的分隔空间依次连续分布，再邻接一组或多组通
入其余前驱体气体的分隔空间；换言之，一个或多个通入三甲基铝气体的分隔空间、一个或
多个通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)的分隔空间、一个或多个通入氧前驱体气体的
分隔空间可以以任意次序排列，举例而言，通入铋前驱体气体、氧前驱体气体、铝前驱体气
体、惰性气体的几种分隔空间的排序可以是……BNONBNONBNONANONBNONANON……，
也可以是……BNONANONBNONBNONBNONBNONANON……，还可以是……
ANONANONBNONBNONBNONBNONBNON……，或……
ANONBNONBNONBNONBNONANONBNON……等等；此处省略号“……”表示其他可能
的排列序列；
在真空反应腔中的各分隔空间的数量为4的倍数且不小于8，例如：8，12，16，20……
等等；各分隔空间依次相邻并首尾衔接形成闭合环，托盘和衬底在这些分隔空间形成的气体
氛围中运动；，各个分隔空间用于通入铋前驱体气体、氧前驱体气体、铝前驱体气体、惰性气
体；
用于通入铋前驱体气体和铝前驱体气体的分隔空间的数量之和等于用于通入氧前驱体的
分隔空间的数量，用于通入铋前驱体气体、铝前驱体气体和氧前驱体的分隔空间的数量之和
等于用于通入惰性气体的分隔空间的数量；
考虑到前驱体分子的空间位阻效应，用于通入铋前驱体气体的分隔空间的数量与用于通
入铝前驱体气体的分隔空间的数量并不一定相等，而是按照如下原则进行分配：
当托盘和衬底在这些分隔空间构成的闭合环中运动一周时，衬底上沉积得到的铋、铝的
化学计量比接近于1:1，允许有10％以下的正误差，即铋、铝的化学计量比在1:1～1:1.1的范
围内，这是由于需要考虑在步骤H)快速热退火中铋元素容易挥发而作出的适当补偿；
在满足上述要求的情况下，用于通入铋前驱体气体、铝前驱体气体的分隔空间在上述闭
合环中尽可能地空间上均匀分布排列。
在薄膜制备过程中，合理选择真空反应腔的温度、衬底运动速度、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-
庚二酮酸)铋(III)、三甲基铝、惰性气体的流速、压力，使得衬底材料每次经过通入三(2,2,6,6-
四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)、三甲基铝的分隔空间时，均可以使衬底材料表面完整地吸附一
单分子层三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)或三甲基铝，其吸附机制为朗缪尔(Langmuir)
吸附；当衬底依次经过两种前驱体的分隔空间时，完成一次薄膜沉积，例如，衬底经过BNON
时，沉积一层Bi2O3。
在薄膜制备过程中，衬底温度位于前述的合适的温度窗口内，在衬底每次经过铋前驱体
气体氛围、铝前驱体气体氛围、氧前驱体气体氛围时，衬底表面的化学吸附反应均为“半反
应”(“half-reaction”)，而不是一次完整的化学吸附反应，只有衬底两次分别经过铋前驱
体气体氛围和氧前驱体气体氛围，或铝前驱体气体氛围和氧前驱体气体氛围，才完成一次完
整的化学吸附反应，分别得到一个原子层的Bi2O3或Al2O3；
在薄膜制备过程中，真空反应腔的温度、衬底运动速度保持恒定，通入每一个分隔空间
的三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)气体、三甲基铝气体、惰性气体的流速、压力、温度
也都保持恒定，并持续不断地通入每个分隔空间，每一个气体管路均由质量流量控制器(MFC)
来控制气体流速、压力。
在薄膜制备过程中，各个通入相同前驱体的分隔空间的气压基本相同，但通入不同前驱
体的分隔空间的气压则不必相同(即可以相同也可以不同)，另外，为了确保生长过程精确可
控，在通入各种气体时必须调节各管路气体流速使各个分隔空间的气压必须遵循下述规则：
通入惰性气体的分隔空间的气压必须大于邻近的通入铋前驱体气体、铝前驱体气体或氧
前驱体气体的分隔空间的气压，允许通入惰性气体的分隔空间中的惰性气体有少量部分通过
缝隙侵入到邻近的通入其他前驱体气体(即铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体)的分隔空间，
相反的情况则不允许发生，在此情况下，所述“少量”的涵义是指：尽管允许有少量惰性气
体通过缝隙侵入到邻近的分隔空间，但仍然可以确保衬底每次经过铋前驱体气体、铝前驱体
气体、氧前驱体气体氛围时，都可以分别使衬底表面完整地化学吸附一单分子层的铋前驱体
分子、铝前驱体分子、氧前驱体分子。
通入铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前驱体气体的各个分隔空间中，不必要求其中的
铋前驱体分子、铝前驱体分子、氧前驱体分子浓度均匀，允许存在一定的浓度梯度，但其分
布应广泛到可使得衬底表面完整地化学吸附一单分子层的铋前驱体分子、铝前驱体分子、氧
前驱体分子。
在本发明中，所述的衬底可以是TiN、SiO2、Si、LaNiO3/Si、Pt/TiO2/SiO2/Si、Pt/Ti/SiO2/Si，
还可以是其他合适的衬底。
在本发明中，术语“惰性气体”不仅仅指通常化学领域所指的惰性气体(氦气、氩气等)，
还包括在整个薄膜制备过程中不会与前驱体发生化学反应的其他气体，例如：氮气。
在本发明中，氧前驱体气体可以是H2O、O2、O3其中任意一种，也可以是其中任意两种
或三种的混合气体，其中H2O为去离子水，O2、O3纯度均高于99.999％。
在本发明中，铋前驱体、铝前驱体分别为三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)、三甲基
铝；在设备允许和满足实际需求的情况下，铋前驱体也可以采用三苯基铋、三甲基铋、三叔
丁醇基铋、三甲代甲硅烷基铋等，铝前驱体也可以采用三乙基铝、三叔丁基铝。
优选地，在托盘上可以排布满衬底片以提高生产效率。
优选地，真空反应腔除去通气与排气的两端外其主体部分为圆桶形。
优选地，托盘为圆盘状，并均匀地分布有多个浅槽以容纳衬底。
优选地，托盘由电机驱动，带动衬底匀速地转动。
优选地，提供一控制系统，由控制系统来设定、控制托盘转动的圈数，由此来控制得到
BiAlO3薄膜材料的厚度，所述控制系统可以是定制的专用电路，可以是由PLC(可编程逻辑
控制器)构成，可以由FPAL(现场可编程门阵列)构成，也可以由CPLD(复杂可编程逻辑
器件)构成，还可以是单片机构成，或是PC机；在薄膜沉积前预先设定托盘旋转的次数，
当薄膜沉积开始后系统开始计数，托盘转过设定的圈数后，停止电机转动并停止通入各种前
驱体气体。
在实施过程中，应设计使托盘的尺寸、面积比所有分隔空间构成的封闭环大。这样可以
使各种前驱体气体充分地与衬底接触，完成一个完整的表面化学吸附。
本发明的有益效果：
通过采用本发明的制备BiAlO3薄膜材料的方法，可以实现BiAlO3薄膜生长厚度的精确可控，
且BiAlO3薄膜表面平整度大大优于现有技术。同时，由于各种气体的通入是连续不断、且流
速恒定，薄膜的厚度仅取决于衬底转过的次数，工艺变得极为简单、可靠。
附图说明
图1：薄膜生长的合适的温度窗口示意图，图中L表示温度下限，H表示温度上限；在温度
窗口内，沉积速率不随温度变化；当温度不够高时，前驱体冷凝引起多层吸附导致过高的沉
积速率，或导致吸附不完全，反应活性差；温度过高时前驱体分解导致额外的CVD式生长，
或由于过高的热动能，前驱体解吸附。
图2：铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体分别采用三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)、三叔
丁基铝、H2O时各个分隔空间的排列，图中以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、铝前驱
体气体、氧前驱体气体、惰性气体。
图3：铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体分别采用三甲基铋、三甲基铝、H2O时各个分隔空间
的排列，图中以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前驱体气体、惰性
气体。
图4：铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体分别采用三苯基铋、三乙基铝、H2O时各个分隔空间
的排列，图中以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前驱体气体、惰性
气体。
具体实施方式
下面结合实例具体介绍本发明的技术方案。
实施例1：
所使用的真空反应腔中包括有32个分隔空间，分别用于通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮
酸)铋(III)蒸汽、三叔丁基铝蒸汽、H2O蒸汽、纯度在99.9995％以上的N2(氮气)；以B、A、
O、N分别代表铋前驱体气体、铝前驱体气体、氧前驱体气体、高纯度氮气，则这些分隔空
间的排列次序如图2所示。
三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)蒸汽由一个固体源瓶产生，原料三(2,2,6,6-四甲基
-3,5-庚二酮酸)铋(III)被加热处于170-195℃下，产生三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)蒸
汽；
H2O蒸汽由一个液体源瓶产生，该原料在室温状态下并由半导体制冷片适当降温以避免
产生过高的蒸汽压；
三叔丁基铝蒸汽由一个液体源瓶产生，将三叔丁基铝用有机溶剂进行稀释溶解并产生三
叔丁基铝蒸汽；
在薄膜沉积过程中，真空反应腔内维持气压1–10hPa；
A)将清洗洁净的Si衬底材料用高纯度氮气(纯度高于99.9995％)吹干，放置入衬底托
盘中；
B)托盘连同衬底通过电动移杆移入真空反应腔，关闭真空腔的腔门后，开启真空泵对真
空反应腔进行抽真空，使其真空度维持在1-10hPa；
C)对真空腔进行加热，使真空腔中的托盘和衬底的温度在整个薄膜生长过程中维持在
300℃；
D)当真空腔温度恒定一段时间后，设定托盘连同衬底转动的圈数为300，转速为1rpm；
真空反应腔的不同分隔空间分别通入高纯度氮气、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)、H2O
气体以及三叔丁基铝气体；所有前驱体气体均分别采用高纯度氮气进行输运；
通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)蒸汽、三叔丁基铝蒸汽、H2O蒸汽、高纯度氮
气的各个管路中的气体流速分别为150sccm、150sccm、150sccm、250sccm；高纯度氮气的流
速均大于其他的前驱体气体流速，可以确保各个前驱体气体在各自的分隔空间中不会发生串
扰，保证薄膜的生长速度精确可控；
E)衬底托盘带动衬底材料一起运动，在通入三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铋(III)气体
的分隔空间、通入高纯度氮气的分隔空间、通入三叔丁基铝气体的分隔空间、通入H2O气体
的分隔空间等四种分隔空间之间通过；
F)当托盘和衬底转动达到设定的圈数300时，停止转动，得到一定厚度的BiAlO3薄膜
材料，停止通入铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体，继续通入高纯度氮气，停止托盘和衬底，
停止真空腔加热，进行自然冷却；
G)真空腔达到或接近室温时，关闭真空泵，对真空反应腔进行高纯度氮气充气使其气压
达到一个大气压，此时真空反应腔内外气压达到平衡，打开腔门，取出已沉积得到BiAlO3
薄膜材料的衬底；
H)将步骤G中得到的附着有BiAlO3薄膜材料的衬底，放入快速退火炉中，进行快速热
退火处理，即依次经过以下三个快速热退火(RTA)步骤：
(a)在180～220℃下维持3分钟；
(b)在390～400℃下维持5分钟；
(c)在900℃～1050℃下高温退火5分钟；
自然冷却后取出。
对所得到的薄膜样品进行一系列的测试。
实施例2：
所使用的真空反应腔中包括有32个分隔空间，分别用于通入三甲基铋蒸汽、三甲基铝蒸
汽、H2O蒸汽、纯度在99.9995％以上的N2(氮气)；以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、
铝前驱体气体、氧前驱体气体、高纯度氮气，则这些分隔空间的排列次序如图3所示。
三甲基铋蒸汽由一个液体源瓶产生，将三甲基铋用有机溶剂进行稀释溶解并产生三甲基
铋蒸汽；
三甲基铝蒸汽由一个液体源瓶产生，将三甲基铝用有机溶剂进行稀释溶解并产生三甲基
铝蒸汽；
H2O蒸汽由一个液体源瓶产生，该原料在室温状态下并由半导体制冷片适当降温以避免
产生过高的蒸汽压；
在薄膜沉积过程中，真空反应腔内维持气压1–10hPa；
A)将清洗洁净的Si衬底材料用高纯度氮气(纯度高于99.9995％)吹干，放置入衬底托
盘中；
B)托盘连同衬底通过电动移杆移入真空反应腔，关闭真空腔的腔门后，开启真空泵对真
空反应腔进行抽真空，使其真空度维持在1-10hPa；
C)对真空腔进行加热，使真空腔中的托盘和衬底的温度在整个薄膜生长过程中维持在
330℃；
D)当真空腔温度恒定一段时间后，设定托盘连同衬底转动的圈数为300，转速为1rpm；
真空反应腔的不同分隔空间分别通入高纯度氮气、三甲基铋、H2O气体以及三甲基铝气体；
所有前驱体气体均分别采用高纯度氮气进行输运；
通入三甲基铋、三甲基铝蒸汽、H2O蒸汽、高纯度氮气的各个管路中的气体流速分别为
150sccm、150sccm、150sccm、250sccm；高纯度氮气的流速均大于其他的前驱体气体流速，
可以确保各个前驱体气体在各自的分隔空间中不会发生串扰，保证薄膜的生长速度精确可控；
E)衬底托盘带动衬底材料一起运动，在通入三甲基铋气体的分隔空间、通入高纯度氮气
的分隔空间、通入三甲基铝气体的分隔空间、通入H2O气体的分隔空间等四种分隔空间之间
通过；
F)当托盘和衬底转动达到设定的圈数300时，停止转动，得到一定厚度的BiAlO3薄膜
材料，停止通入铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体，继续通入高纯度氮气，停止托盘和衬底，
停止真空腔加热，进行自然冷却；
G)真空腔达到或接近室温时，关闭真空泵，对真空反应腔进行高纯度氮气充气使其气压
达到一个大气压，此时真空反应腔内外气压达到平衡，打开腔门，取出已沉积得到BiAlO3
薄膜材料的衬底；
H)将步骤G中得到的附着有BiAlO3薄膜材料的衬底，放入快速退火炉中，进行快速热
退火处理，即依次经过以下三个快速热退火(RTA)步骤：
(a)在180～220℃下维持3分钟；
(b)在390～400℃下维持5分钟；
(c)在900℃～1050℃下高温退火5分钟；
自然冷却后取出。
实施例3：
所使用的真空反应腔中包括有32个分隔空间，分别用于通入三苯基铋蒸汽、三乙基铝蒸
汽、H2O蒸汽、纯度在99.9995％以上的N2(氮气)；以B、A、O、N分别代表铋前驱体气体、
铝前驱体气体、氧前驱体气体、高纯度氮气，则这些分隔空间的排列次序如图4所示。
三苯基铋蒸汽由一个液体源瓶产生，将三苯基铋用有机溶剂进行稀释溶解并产生三苯基
铋蒸汽；
三乙基铝蒸汽由一个液体源瓶产生，将三乙基铝用有机溶剂进行稀释溶解并产生三乙基
铝蒸汽；
H2O蒸汽由一个液体源瓶产生，该原料在室温状态下并由半导体制冷片适当降温以避免
产生过高的蒸汽压；
在薄膜沉积过程中，真空反应腔内维持气压1–10hPa；
A)将清洗洁净的TiN衬底材料用高纯度氮气(纯度高于99.9995％)吹干，放置入衬底
托盘中；
B)托盘连同衬底通过电动移杆移入真空反应腔，关闭真空腔的腔门后，开启真空泵对真
空反应腔进行抽真空，使其真空度维持在1-10hPa；
C)对真空腔进行加热，使真空腔中的托盘和衬底的温度在整个薄膜生长过程中维持在
270℃；
D)当真空腔温度恒定一段时间后，设定托盘连同衬底转动的圈数为500，转速为2rpm；
真空反应腔的不同分隔空间分别通入高纯度氮气、三苯基铋、H2O气体以及三乙基铝气体；
所有前驱体气体均分别采用高纯度氮气进行输运；
通入三苯基铋、三乙基铝蒸汽、H2O蒸汽、高纯度氮气的各个管路中的气体流速分别为
150sccm、150sccm、150sccm、250sccm；高纯度氮气的流速均大于其他的前驱体气体流速，
可以确保各个前驱体气体在各自的分隔空间中不会发生串扰，保证薄膜的生长速度精确可控；
E)衬底托盘带动衬底材料一起运动，在通入三苯基铋气体的分隔空间、通入高纯度氮气
的分隔空间、通入三乙基铝气体的分隔空间、通入H2O气体的分隔空间等四种分隔空间之间
通过；
F)当托盘和衬底转动达到设定的圈数300时，停止转动，得到一定厚度的BiAlO3薄膜
材料，停止通入铋前驱体、铝前驱体、氧前驱体，继续通入高纯度氮气，停止托盘和衬底，
停止真空腔加热，进行自然冷却；
G)真空腔达到或接近室温时，关闭真空泵，对真空反应腔进行高纯度氮气充气使其气压
达到一个大气压，此时真空反应腔内外气压达到平衡，打开腔门，取出已沉积得到BiAlO3
薄膜材料的衬底；
H)将步骤G中得到的附着有BiAlO3薄膜材料的衬底，放入快速退火炉中，进行快速热
退火处理，即依次经过以下三个快速热退火(RTA)步骤：
(a)在180-220℃下维持3分钟；
(b)在390-400℃下维持5分钟；
(c)在900℃-1050℃下高温退火5分钟；
自然冷却后取出。