基底及其形成方法、薄膜功能器件

1.本技术涉及半导体技术领域，具体涉及一种基底及其形成方法、薄膜功能器件。

背景技术：

2.现有技术中，在制备mems(微机电系统)/nems(纳机电系统)薄膜器件时，通常会使用附有底电极的基板，一方面可以作为上层薄膜结构的生长基底，另一方面可以形成电回路的闭合。
3.目前，常用的底电极材料有铂(pt)、氧化铟锡(ito)、镍酸镧(lno)等；其中，铂(pt)凭借其良好的化学稳定性与物理稳定性以及优秀的电导率成为mems/nems器件的主流底电极。以pt作为底电极，单晶硅作为基板的基底被广泛应用于相关半导体器件的制备中，并应用于压电、光电、惯性制导、传感等诸多mems/nmes领域。现有技术中，在基板(如单晶硅，蓝宝石等)上沉积pt的方式通常采用蒸镀或者溅射工艺实现。然而，由于pt与硅或蓝宝石等基板间的晶格失配和热失配较大，pt直接黏附在基板上的黏附力很差，很容易出现脱落的问题，进而造成器件的失效和财力物力的浪费。
4.因此，如何在保证底电极优异性能的基础上提高底电极与基板之间的粘附性是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

5.鉴于此，本技术提供一种基底及其形成方法和薄膜功能器件，以解决现有的基底上电极层与基板之间粘附性较差的问题。
6.本技术提供的一种基底的形成方法，包括：提供基板；在所述基板表面形成粘附层；在所述氮化物黏附层表面形成电极层，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的热失配小于等于15％。
7.可选的，所述形成方法还包括：在形成所述电极层之前，对所述粘附层进行氧原子掺杂。
8.可选的，所述氧原子掺杂的掺杂比例小于等于40％。
9.可选的，所述粘附层的材料包括金属氮化物；和/或，所述粘附层包括多层子粘附层。
10.可选的，所述粘附层的材料包括氮化锆、氮化钛、氮化钴以及氮化锌中的至少一种；和/或，所述电极层的材料包括pt。
11.可选的，采用溅射工艺、金属有机化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺或电子束蒸镀工艺形成所述电极层。
12.可选的，所述电极层的形成温度小于等于800℃。
13.可选的，所述粘附层的厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述电极层厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述粘附层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；和/
或，所述电极层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种。
14.可选的，还包括：在形成所述电极层后，进行退火处理，所述退火处理时间为5min～15min，温度范围为400℃～750℃。
15.本技术还提供一种基底，包括：基板；位于所述基板表面的粘附层；位于所述粘附层表面的电极层；所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的热失配小于等于15％。
16.可选的，所述粘附层的材料包括金属氮化物；和/或，所述粘附层包括多层子粘附层。
17.可选的，所述粘附层内掺杂有氧原子。
18.可选的，所述氧原子的掺杂比例小于等于40％。
19.可选的，所述粘附层的材料包括氮化锆、氮化钛、氮化钴、氮化锌或砷化镓中的至少一种；和/或，所述电极层的材料包括pt。
20.可选的，所述粘附层的厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述电极层厚度范围为10-500nm；和/或，所述粘附层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；和/或，所述电极层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种。
21.本技术还提供一种薄膜器件，包括：提供基底，所述基底采用上述任一项所述的方法形成，或者所述基底如上述任一项所述；位于所述基底的电极层表面的功能薄膜层。
22.本技术的基底的形成方法，在基板上沉积易于垂直生长，与电极层和基板之间晶格失配小，且热失配低的粘附层，再在所述的粘附层上形成电极层，以改善电极层的脱落问题，提高电极层的质量。该方法通过在所述的基板和电极层之间增加热失配、晶格适配较小的粘附层改善电极层脱落情况，不仅可以在大部分基板上实现均匀稳定的生长取向可控的单晶电极薄膜，还解决了磁控溅射沉积后电极层薄膜残余应力大和薄膜与溅射基底结合不好的问题。进一步得到，此方法还可以选择通过向粘附层中掺杂电负性较强的氧改良粘附层，使其良好的适配不同的底电极与基板，获得更广阔的使用范围。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1至图3是本技术一实施例的基底的形成过程的结构示意图；
25.图4a是本技术的实施例1形成的基底的结构示意图；
26.图4b是本技术的实施例1形成的基底的电极层的xrd图；
27.图5a是本技术的实施例2形成的基底的结构示意图；
28.图5b是本技术的实施例2形成的基底的电极层的xrd图；
29.图6a是本技术的实施例3形成的基底的结构示意图；
30.图6b是本技术的实施例3形成的基底的电极层的xrd图；
具体实施方式
31.为解决电极层，例如pt电极层，与基板结合不好的问题，目前常用溶胶凝胶法或磁控溅射法将钛、二氧化钛等金属或氧化物层形成于基板上，作为成粘附层，再于粘附层上制备pt底电极来解决失配度高的问题。
32.选择氧化物材料，是因为氧化物通常具有立方晶相，较易诱使电极层进行定向生长，但是氧化物材料本身与常用的电极材料、基板材料之间的失配度较高，在较严苛条件下依旧存在脱落和开裂的风险。同时在失配玻璃等热膨胀系数较低的基板时，常用的金属及氧化物基材料热失配高，在高温差或退火时会产生较大的热应力，影响产品性能设置造成损坏。而采用金属作为粘附层材料时，常用的ti等金属容易扩散，在晶体结构重建时容易运动到电极层的表面影响底电极质量。
33.此外，在mems/nmes薄膜器件的制备过程中发现，电极层的单晶的取向对器件的制备和整体的性能都有着直接的影响。在电极层上形成的功能薄膜，需要外延或特定强择优取向才能更好地发挥功能薄膜的性能，而上层功能薄膜的择优取向很大程度上取决于底电极的晶格取向，若使用非择优取向的底电极，会使功能器件的制备难度上升，成本增加，而使用择优取向的底电极，则晶向与界面结合的改良会大大降低功能薄膜制备的难度，减少成本，并易于实现器件的低温高质量制备。在常用的金属和氧化物粘附层材料上制备高择优取向的底电极层，例如制备(100)晶向高择优的pt单晶薄膜作为底电极，需要用到高温(1000℃以上)退火工艺，这种方法能耗高，制备过程中产生的热应力大，会造成薄膜开裂等问题，影响制备质量，增加了成本。因此，对于电极层，实现低温制备可控的强择优取向，也是目前亟需解决的关键技术问题之一。
34.针对上述问题，发明人提出一种新的基底形成方法，在基板上沉积易于垂直生长，与电极层和基板之间晶格失配小，且热失配低的粘附层，再在所述的粘附层上形成电极层，以改善电极层的脱落问题，提高电极层的质量。该方法通过在所述的基板和电极层之间增加热失配、晶格适配较小的粘附层改善电极层脱落情况，不仅可以在大部分基板上实现均匀稳定的生长取向可控的单晶电极薄膜，还解决了磁控溅射沉积后电极层薄膜残余应力大和薄膜与溅射基底结合不好的问题。进一步得到，此方法还可以选择通过向粘附层中掺杂电负性较强的氧改良粘附层，使其良好的适配不同的底电极与基板，获得更广阔的使用范围。
35.下面结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
36.请参考图1，提供基板100。
37.所述基板100的材料包括单晶硅、氧化硅、蓝宝石等半导体材料，也可以是玻璃、金属箔、云母、钛酸锶、氧化镁等其他材料。
38.可以预先对所述基板100进行清洗处理，保持表面清洁，提高后续在所述基板100表面形成的膜层的质量。
39.请参考图2，在所述基板100表面形成粘附层110。
40.发明人基于技术问题的分析，选择具有较好的垂直晶相生长特性、且与金属电极
层(例如pt)之间的晶格失配和热失配均较小，且原子扩散运动可能性较低的材料作为粘附层110的材料。为了确保后续形成的电极层的质量，要求所述粘附层110与基板100之间的晶格失配率小于等于25％，和/或，所述粘附层110与基板100之间的热失配率小于等于15％。所述晶格失配和热失配主要是在不同材料层之间的界面处的失配，具体的，此处是指粘附层110和基板100界面上的失配。其中，粘附层110与基板100之间的晶格失配率是指粘附层110与基板100之间晶格常数的差值除以基板110的晶格常数；同理，粘附层110与基板100之间的热失配率是指粘附层110与基板100之间热膨胀系数的差值除以基板100的晶格常数。
41.所述粘附层110可以通过各种沉积工艺形成。常用的溶胶凝胶法在制备过程中需要进行高温长时间退火，造成制备成本增加，且制备过程暴露在空气中，容易吸附空气中的尘埃，造成污染，从而影响沉积质量；因此，优选的可以选择真空环境下的沉积工艺，例如cvd、溅射等方式，来沉积形成所述粘附层110。在一些实施例中，采用磁控溅射工艺形成所述粘附层110。
42.相较于常用的金属、金属氧化物等材料，发明人研究发现，氮化物材料与金属电极层(例如铂)之间的晶格失配和热失配均较小，且原子扩散运动可能性较低，具有较好的垂直晶相生长特性，能够更好的改善后续形成的电极层的质量，且易于通过溅射工艺实现。
43.在一些实施例中，可以选择与基板100之间的晶格失配较小的材料以形成所述粘附层110，优选的，晶格失配率小于25％，通过形成晶格失配率较低的粘附层，能够提高粘附层110与基板100之间的界面质量。
44.在一些实施例中，还可以选择与基板100之间的热失配较小的材料以形成所述粘附层110。优选的，所述粘附层110与基板100之间的热失配晶格失配率小于15％，通过形成热失配率较小的粘附层，能够是在在形成所述粘附层的过程中，降低热失配造成的界面质量问题，提高粘附层101与基板100之间的界面质量。
45.在一些实施例中，较佳的，可以选择合适的材料，同时满足晶格失配率小于25％，热失配小于15％的要求。
46.在一些实施例中，所述粘附层110材料可以包括金属氮化物，金属氮化物与金属电极层(例如铂)之间的晶格适配和热失配均较小，且原子扩散运动可能性较低，具有较好的垂直晶相生长特性。
47.在一些实施例中，所述粘附层110的材料包括但不限于氮化锆、氮化钛、氮化钴以及氮化锌中的一种或多种。
48.除了金属氮化物以外，所述粘附层110的材料还可以包括其他符合要求的半导体材料，例如砷化镓等。
49.该实施例中，所述粘附层100为单层结构；在另一些实施例中，所述粘附层110还可以是包括多层子粘附层的多层复合结构。不同的子粘附层可以分别采用不同的材料，各子粘附层界面之间的晶格失配、热失配均较小；较佳的，与基板100直接接触的子粘附层与基板100之间的晶格失配率小于25％，和/或，热失配小于15％；而位于粘附层100顶层的与待形成的电极层直接接触的子粘附层与电极层之间的晶格失配率小于25％，和/或，热失配小于15％；各个子粘附层之间的晶格失配、热失配参数可以逐渐变化，通过多层子粘附层的晶格参数、热膨胀参数的逐渐变化来满足基板100与粘附层110之间的界面、粘附层110与电极层之间的界面上的晶格失配、热失配要求，可以拓宽粘附层110的材料可选范围，以及基板
100、电极层的材料适配范围。
50.除了以多层子粘附层堆叠的方式，提高粘附层110对于基板100、以及电极层的适配能力之外，还可以通过对粘附层110进行氧掺杂来调整粘附层110与基板100、电极层之间的适配能力。由于氧原子具有较高的电负性，掺杂氧原子能够改变处理的晶格系数、线膨胀系数等，进一步改进粘附层110的性能，使其更优的适配各种不同材料的基板和电极层。所述氧掺杂可以在沉积形成粘附层110的过程中，在沉积气体中引入氧掺杂气体实现，也可以是在形成粘附层110之后，再通过离子注入或扩散等工艺进行氧掺杂。
51.所述氧掺杂仅仅用于对粘附层110的晶格系数等性能进行微调，掺杂比例不宜过大，以避免对粘附层110材料本身的特性造成过大的改变。较佳的，氧原子掺杂比例控制在小于等于40％。所述氧原子的掺杂比例指的是对氧原子占据电负性原子总数的比例，例如对粘附层110为tin掺杂氧原子的实施例，氧原子的掺杂比例为氧原子在氧原子和氮原子总数中的比例。
52.所述粘附层110的厚度对于粘附效果有影响，若厚度过小，则起不到应有的粘附效果；若厚度过大，则会影响制备效率，增加成本。在一些实施例中，较佳的，所述粘附层110的厚度在10nm～500nm。
53.由于后续在粘附层110表面形成的材料层可以继承粘附层110的垂直晶向进行生长，因此粘附层110的晶向能够对后续形成的电极层的晶向有引导作用，可以根据待形成电极层的择优晶向，形成具有合适晶向的粘附层110。优选的，所述粘附层110的晶格取向包括但不限于(100)、(111)、(110)中的至少一种。优选的，采用金属氮化物材料作为粘附层110的材料，可在较温和的条件下择优生长，可以根据需要形成具有合适晶向的粘附层110。
54.请参考图3，在所述粘附层110表面形成电极层120。
55.所述电极层120的材料为导电材料，例如金属或导电薄膜等。所述金属可以包括金、银、铂或铜等，导电薄膜包括氧化铟锡(iot)、镍酸镧(lno)等。可以采用溅射工艺、金属有机化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺或电子束蒸镀工艺形成所述电极层120。
56.可以通过选择合适的粘附成110和电极层120的材料，使得所述粘附层110与电极层120之间的晶格失配率小于等于25％，和/或，所述粘附层110与电极层100之间的热失配率小于等于15％。所述晶格失配和热失配主要是在不同材料层之间的界面处的失配，具体的，此处是指粘附层110和电极层120界面上的失配。其中，粘附层110与电极层120之间的晶格失配率是指粘附层110与电极层120之间晶格常数的差值除以电极层120的晶格常数；同理，粘附层110与电极层120之间的热失配率是指粘附层110与电极层120之间热膨胀系数的差值除以电极层120的晶格常数。由于粘附层110的晶格失配低和/或热失配低，能够显著降低电极层120形成过程中的工艺温度，优选的，可以将所述电极层120的形成温度控制在小于等于800℃。
57.优选的，所述电极层120采用溅射工艺形成。采用溅射工艺形成时，高真空、高能量环境能够进一步降低电极层120的制备温度。
58.在该实施例中，所述电极层120的材料为pt，溅射温度在15℃～80℃范围，溅射功率范围为50w～250w；采用的溅射气体包括氩气，氩气和氮氧混合气体的流量比范围为(20～4):1，其中，氮氧混合气体中氮气和氧气的体积比为10：1～1:4；溅射气压可在0.1pa～10pa变化。
59.优选的，所述电极层120的厚度范围为10nm～500nm。
60.优选的，所述电极层120的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；可以是单晶结构也可以具有混合晶向，可以根据后续在电极层120表面形成的功能薄膜的需要对电极层120的晶向进行控制。例如，该实施例中，所述电极层120为pt，粘附层110的可继承晶向使得需要高温制备的pt(100)的制备温度降低至650℃左右，实现较低温制备；进一步，通过调整溅射温度等参数即可获取其他取向的pt层，最终适配上层的功能薄膜所需的优选晶向，不同的晶向对应不同的制备温度。例如，对于pt电极层，从混合晶向到(111)、(100)，对应的制备温度逐渐升高，当温度较低时，所述电极层120为混合晶向，升高到一定温度可以得到(111)的择优取向，进一步升高温度可以得到(100)的择优取向。
61.在电极层120形成后，为了实现更好的结晶性，还可以进行退火处理以消除非晶结构。优选的，所述退火处理时间为5min～15min，温度范围为400℃～750℃。
62.本发明的实施例中，利用与电极层和基板具有良好的晶格匹配、热适配性的粘附层，显著增强了电极层与基板之间的粘附性。
63.进一步的，选用氮化物作为粘附层，可以获得远优于常见粘附层材料的规范电极层晶向的能力，同时显著增强了层之间的粘性。同时氮化物热稳定性好，降低了与电极和基板的热失配，使得产品的工作温度范围变大，需要退火时不易产生开裂。也可通过氧的掺杂改良，获得与更多种基板的更好的适配。粘附层的可继承晶向使得需要高温制备的电极层的温度降低，例如将pt(100)的制备温度从1000℃降低至650℃，实现了较低温制备，通过调整溅射温度等参数即可获得其他取向的单晶电极层，最终适配上层的薄膜材料所需的优选晶向。
64.以下，通过若干实施例，进一步阐述本技术的基底的形成方法。
65.实施例1
66.通过氮化锆作为粘附层，制备具有pt(100)取向的电极层的基底。
67.步骤1：提供基板。使用晶向(即晶格取向)为(100)的纯净单晶硅作为基板。在无尘室内使用无水乙醇将基板清理干净备用；放入传样室内，通过送样杆将基板送入溅射腔体，对溅射腔体抽真空至10-5
pa。
68.步骤2：在基板表面溅射粘附层。将基板加热到650℃，然后通入50sccm流量的约6：4：0的ar/n2/o2混合气，在ar和n2的混合气氛中溅射，通过溅射30min，形成厚度约100nm的zrn粘附层。然后在ar气氛下，在50sccm流量保护性气体中保温15min后降至200℃，其中保护性气体可以包括ar、he等气体的一种或多种。
69.步骤3：在粘附层表面溅射底电极层。在200℃，50sccm流量的ar中原位溅射pt底电极层。溅射时间为1h，底电极层厚度约200nm。
70.步骤4：退火处理。在生长完底电极后，为了实现更好的结晶性，可以进行短时退火，可以控制退火时间在5-15min，退火温度在600℃～750℃，得到pt(100)取向的基底。
71.请参考图4a和图4b，其中图4a为本实施例1形成的基底的结构示意图，图4b为本实施例1形成的pt(100)底电极层的xrd图。
72.实施例2
73.利用tin
x
oy作为粘附层，制备pt(111)取向的电极层的基底。
74.步骤1：提供基板。使用纯净蓝宝石作为基板，然后在无尘室内使用无水乙醇清理
干净备用；放入传样室内，通过送样杆送入溅射腔体，将溅射腔体抽真空至10-5
pa。
75.步骤2：在基板表面溅射粘附层。将基板加热到350℃，然后通入50sccm流量的体积比为6：2：2的ar、n2和o2的混合气体，在ar/n2/o2混合气氛中溅射tin，通过溅射30min，形成厚度约100nm的zrn
0.6o0.3
薄膜；然后在ar气氛下，在50sccm流量保护性气体中保温15min后降至室温，其中保护性气体可以包括ar、he等气体的一种或多种。
76.步骤3：在粘附层表面溅射底电极：在室温，50sccm流量的ar中原位溅射pt底电极。溅射时间1h，底电极厚度约200nm。
77.步骤4：退火处理。在生长完底电极后，为了实现更好的结晶性，进行短时退火，退火时间在15min，退火温度在550℃，得到pt(111)取向的基底。
78.请参考图5a和5b，其中图5a为该实施例2中得到的基底的结构示意图。
79.实施例3
80.利用co2n
1-xox
作为粘附层，制备具有pt混合取向电极层的基底。
81.步骤1：提供基板。使用玻璃作为基板，然后在无尘室内使用无水乙醇清理干净备用；放入传样室内，通过送样杆送入溅射腔体，将溅射腔体抽真空至10-5
pa。
82.步骤2：在基板表面溅射粘附层。将基板加热到500℃，然后通入50sccm流量的约6：2：2的ar、n2和o2混合气体，在该混合气氛中溅射co2n，通过溅射30min，形成厚度约100nm的包含co2n和coo组分的薄膜。然后在ar气氛下，在50sccm流量保护性气体中保温15min后降至300℃，其中保护性气体为ar、he等气体的一种或多种。
83.步骤3：在粘附层表面溅射底电极。在300℃，50sccm流量的ar中原位溅射pt底电极。溅射时间1h，底电极厚度约200nm。
84.步骤4：退火处理。在生长完底电极层后，进行短时退火，退火时间在15min，退火温度在450℃，得到具有(111)、(100)、(110)等多种晶向的混合取向的底电极。
85.请参考图6a和6b，其中图6a为该实施例3中得到的基底的结构示意图。
86.本发明的实施例还提供一种基底，请参考图3，所述基底包括：基板100；位于所述基板表面的粘附层110，以及位于所述粘附层110表面的电极层120。所述粘附层110与所述电极层120、所述基板100之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层110述电极层120基板之间100的热失配小于等于15％。
87.在一些实施例中，所述粘附层110的材料包括金属氮化物。金属氮化物与金属电极层(例如铂)之间的晶格适配和热失配均较小，且原子扩散运动可能性较低，具有较好的垂直晶相生长特性。所述粘附层110的材料包括但不限于氮化锆、氮化钛、氮化钴以及氮化锌中的一种或多种。除了金属氮化物以外，所述粘附层110的材料还可以包括其他符合要求的半导体材料，例如砷化镓等。
88.所述粘附层100为单层结构；在另一些实施例中，所述粘附层110还可以是包括多层子粘附层的多层复合结构。不同的子粘附层可以分别采用不同的材料，各子粘附层界面之间的晶格失配、热失配均较小；通过多层子粘附层的晶格参数、热膨胀参数的逐渐变化来满足基板100与粘附层110之间的界面、粘附层110与电极层之间的界面上的晶格失配、热失配要求，可以拓宽粘附层110的材料可选范围，以及基板100、电极层的材料适配范围。
89.除了以多层子粘附层堆叠的方式，提高粘附层110对于基板100、以及电极层的适配能力之外，还可以通过对粘附层110进行氧掺杂来调整粘附层110与基板100、电极层之间
的适配能力。在一些实施例中，所述粘附层110内掺杂有氧原子。优选的，所述氧原子的掺杂比例小于等于40％。
90.在一些实施例中，所述粘附层110的厚度范围为10nm～500nm，以提供较好的粘附性能。
91.所述粘附层110的晶向能够对后续形成的电极层的晶向有引导作用，可以根据待形成电极层的择优晶向，形成具有合适晶向的粘附层110。优选的，所述粘附层110的晶格取向包括但不限于(100)、(111)、(110)中的至少一种。
92.所述电极层120的材料为导电材料，例如金属或导电薄膜等。所述金属可以包括金、银、铂或铜等，导电薄膜包括氧化铟锡(iot)、镍酸镧(lno)等。优选的，所述电极层120的材料为pt。由于粘附层110的晶格失配低和/或热失配低，能够显著降低电极层120形成过程中的工艺温度，优选的，所述电极层120可以在小于等于800℃的工艺温度下制备。
93.在一些实施例中，所述电极层120的晶格取向可以包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；所述电极层120可以是单晶结构也可以具有混合晶向，可以根据后续在电极层120表面形成的功能薄膜的需要对电极层120的晶向进行控制优选的，所述电极层120的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种。
94.在一些实施例中，所述电极层120的厚度范围为10-500nm。
95.上述基底，利用与电极层和基板具有良好的晶格匹配、热适配性的粘附层，显著增强了电极层与基板之间的粘附性，避免电极层脱落，提高了基底的质量。
96.本发明的实施例还提供一种功能薄膜器件，包括：基底，所述基底采用如上述实施例中任一项基底的形成方法所形成，或者，所述基底如上述实施例中的任一项所述；所述功能薄膜器件还包括位于所述基底的电极层表面的功能薄膜层。所述功能薄膜层可以是压电薄膜，例如pzt薄膜；还可以是其他类型的功能薄膜。
97.所述功能薄膜器件还可以包括形成于所述功能薄膜层表面的顶电极。所述顶电极可以是导电金属，例如pt。
98.由于上述基底的电极层不易脱落，使得功能薄膜器件的可靠性得到提高。
99.以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种基底的形成方法，其特征在于，包括：提供基板；在所述基板表面形成粘附层；在所述氮化物黏附层表面形成电极层，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的热失配小于等于15％。2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，还包括：在形成所述电极层之前，对所述粘附层进行氧原子掺杂。3.根据权利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述氧原子掺杂的掺杂比例小于等于40％。4.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述粘附层的材料包括金属氮化物；和/或，所述粘附层包括多层子粘附层。5.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述粘附层的材料包括氮化锆、氮化钛、氮化钴以及氮化锌中的至少一种；和/或，所述电极层的材料包括pt。6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，采用溅射工艺或电子束蒸镀工艺形成所述电极层。7.根据权利要求1或6所述的形成方法，其特征在于，所述电极层的形成温度小于等于800℃。8.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述粘附层的厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述电极层厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述粘附层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；和/或，所述电极层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种。9.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，还包括：在形成所述电极层后，进行退火处理，所述退火处理时间为5min～15min，温度范围为400℃～750℃。10.一种基底，其特征在于，包括：基板；位于所述基板表面的粘附层；位于所述粘附层表面的电极层；所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的热失配小于等于15％。11.根据权利要求10所述的基底，其特征在于，所述粘附层的材料包括金属氮化物；和/或，所述粘附层包括多层子粘附层。12.根据权利要求10或11所述的基底，其特征在于，所述粘附层内掺杂有氧原子。13.根据权利要求12所述的基底，其特征在于，所述氧原子的掺杂比例小于等于40％。14.根据权利要求10所述的基底，其特征在于，所述粘附层的材料包括氮化锆、氮化钛、氮化钴、氮化锌或砷化镓中的至少一种；和/或，所述电极层的材料包括pt。15.根据权利要求10所述的基底，其特征在于，所述粘附层的厚度范围为10nm～500nm；和/或，所述电极层厚度范围为10-500nm；和/或，所述粘附层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一种；和/或，所述电极层的晶格取向包括(100)、(111)、(110)中的至少一
种。16.一种薄膜器件，其特征在于，包括：基底，所述基底采用如权利要求1至9中任一项所述的方法形成，或者所述基底如权利要求10至15中任一项所述；位于所述基底的电极层表面的功能薄膜层。

技术总结

本申请公开一种基底及其形成方法，一种功能薄膜器件，所述方法包括：提供基板；在所述基板表面形成粘附层；在所述氮化物黏附层表面形成电极层，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的晶格适配率小于等于25％；和/或，所述粘附层与所述电极层、所述基板之间的热失配小于等于15％。上述方法提高电极层与基板之间的粘附性，提高所述电极层的质量。提高所述电极层的质量。提高所述电极层的质量。