互连接，使得薄膜层和余质层分离。
[0028]在本发明的另一实施例中，对键合体加热使其分离的步骤也可以在大于I个大气压且小于300个大气压的气氛下或真空条件下进行。
[0029]在薄膜层转移到目标基板上，在扩散装置内对薄膜加热的步骤中，当薄膜层和目标基板与余质层分离后，薄膜层转移到了目标基板上，形成薄膜。将薄膜置于装有扩散剂的扩散装置内，在200°C?700°C的条件下对薄膜进行加热到一定时间。
[0030]扩散剂包括氧化锂和硝酸锂中的至少一种。将薄膜置于装有扩散剂的扩散装置内，在200°C?700°C的条件下对薄膜进行加热100小时以下，从而使得具有高化学势的扩散剂中的锂相扩散到具有低化学势的薄膜中，避免了薄膜缺失锂相的现象，使得薄膜中的组分接近理想化学计量比。
[0031]在本发明的一个实施例中，扩散剂可以是硝酸锂或者是硝酸钠、硝酸钾中的至少一种与硝酸锂的混合物。为了使得扩散剂中的锂离子更充分地扩散到薄膜中，优选地，可将薄膜浸溃在处于熔融状态的扩散剂中加热到一定时间。
[0032]在本发明的另一个实施例中，扩散剂可以是氧化锂或者是氧化锂与铌酸锂的混合物。在装有氧化锂或者是氧化锂与铌酸锂的混合物的扩散装置内，对薄膜进行加热以使氧化锂扩散到薄膜中。其中，为了使得扩散剂中的氧化锂能够更好地扩散到薄膜中，优选地，在200°C?700°C的条件下对薄膜进行加热时，可向扩散装置中通入氧气。
[0033]在本发明的实施例中，为了使得扩散剂中的氧化锂能够充分地扩散到薄膜中，如图2所示，扩散装置可包括用于放置扩散剂的第一容器10，在第一容器10的一端设置有进气口 11 ;用于放置薄膜的第二容器20，在第二容器20的一端设置有出气口 21 ;用于将第一容器10连接到第二容器20的管路30 ;对第一容器10进行加热的第一加热器40以及对第二容器20进行加热的第二加热器50。为了防止进入到第二容器20内的扩散剂在管路30的内壁上凝结，扩散装置还可包括对管路30进行加热的第三加热器60。
[0034]在采用上述扩散装置对薄膜进行加热以使氧化锂扩散到薄膜中时，可将扩散剂(例如，氧化锂或者是氧化锂与铌酸锂的混合物)置于第一容器10中；将薄膜置于第二容器20中；将第一加热器40的温度控制到400°C?1200°C，将第二加热器50的温度控制到200°C?700°C ;通过进气口 11向第一容器10内通入氧气,氧气携带氧化锂蒸汽进入到第二容器20内，扩散到薄膜中，并通过第二容器20的出气口 21流出。
[0035]另外，为了提供生产效率，可使放置扩散剂的第一容器10内的温度高于第二容器20内的温度,从而使得氧化锂的饱和蒸汽压较高,进入到第二容器20内的浓度较大,有利于氧化锂在薄膜中的扩散。通过这种方式，可以将扩散时间缩短到I小时至30小时。
[0036]在本发明的另一实施例中，为了增强键合力和消除离子注入引起的损伤，还可在对键合体加热的步骤之后和在对薄膜加热的步骤之前，在300°C至600°C的条件下对薄膜进行退火处理。
[0037]本发明的方法还包括对薄膜进行抛光处理的步骤，该步骤可以选择在对薄膜加热的步骤之前，对薄膜层进行表面抛光处理，或者选择在对薄膜加热的步骤之后，对薄膜层进行表面抛光处理，亦或选择在对薄膜加热的步骤之前和在对薄膜加热的步骤之后，均对薄膜层进行表面抛光处理。
[0038]本发明的方法制造的单晶薄膜可以是铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜。
[0039]本发明的制造近化学计量比的单晶薄膜的方法，与传统的气相传输平衡法(VTE)制造近化学计量比的铌酸锂晶片的方法相比，存在重大差异:气相传输平衡法是一种对厚度较大的铌酸锂晶片(厚度大约在0.5毫米左右)的氧化锂缺失现象进行的补偿的方法。由于铌酸锂晶片的厚度较大并且扩散物质的扩散系数与扩散温度呈指数关系，因此，传统的气相传输平衡法的扩散温度需要控制在1000°C以上。在此温度下，氧化锂的蒸汽压很高，过高浓度的氧化锂会与铌酸锂晶片表面发生反应，造成腐蚀，所以，一般会选择富含氧化锂的多晶铌酸锂陶瓷作为扩散剂，但是这种扩散剂制备过程复杂，而且扩散时间需要100小时左右才能保证氧化锂在铌酸锂晶片上扩散均匀。但是对于铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜而言，如果扩散温度高于700°C，会存在以下问题。一方面，铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜一般包含有二氧化硅层，由于二氧化硅与铌酸锂的热膨胀系数不同，过高的温度会使薄膜内部具有较大的内应力，导致薄膜损坏；另一方面，铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜一般包含有电极，过高的温度会使电极与其周围的材料容易发生化学反应，产生杂质相，甚至导致电极融化；再一方面，加热到700°C?900°C时，会加剧铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜的相变和热分解，大量的氧化锂会从薄膜的中扩散出来，即使在富含氧化锂的环境中，由于温度场分布和气流分布等原因会造成氧化锂补偿不均匀，最后造成铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜的组分分布不均匀。因此，传统的气相传输平衡法不适用于制备铌酸锂单晶薄膜或钽酸锂单晶薄膜。
[0040]而采用本发明的制造薄膜的方法，可以制作得到厚度在几十纳米至三千纳米的薄膜，并且将该薄膜在低温(200°C?700°C )的条件下加热I小时至60小时，即可使锂相(氧化锂或锂离子)扩散到薄膜中。另外，采用本发明的扩散装置，可以将扩散时间缩短到I小时?30小时，从而提高了生产效率。因此，本发明的制造薄膜的方法，可以有效地避免薄膜缺失锂相的问题，制作出纳米级厚度、膜厚均匀、组分接近理想化学计量比的薄膜。
[0041]下面以制作铌酸锂单晶薄膜为例来说明本发明制作薄膜的具体过程。
[0042]实施例1
[0043]原始基板为铌酸锂晶片，经过剂量为4X 10161ns/cm2的氦离子(He1+)注入，氦离子能量是230keV。
[0044]目标基板是铌酸锂晶片，利用等离子体增强化学气相沉积法在目标基板上沉积一层二氧化硅，并利用化学机械研磨法将二氧化硅层抛光至2微米。
[0045]利用直接键合法，将目标基板的二氧化硅层与原始基板进行键合以形成键合体；将键合体加热到220°C，并且在该温度下保持10小时，使键合体分离制成薄膜。
[0046]将得到的薄膜与氧化锂粉末(固体)放入密闭容器中加热，周围气氛是氧气(O2)，温度是500°C，时间是50小时，待薄膜冷却后取出。
[0047]最后，对薄膜的表面进行抛光，得到铌酸锂单晶薄膜。
[0048]此时铌酸锂单晶薄膜的非常光折射率低于2.202 (波长为633纳米)。另外，锂与铌的原子比达到0.95:1以上，这表明铌酸锂单晶薄膜的组分接近理想化学计量比1:1。
[0049]实施例2
[0050]原始基板为铌酸锂晶片，经过剂量为4X 10161ns/cm2的氦离子(He1+)注入，氦离子能量是lOOOkeV。
[0051]目标基板是铌酸锂晶片，利用等离子体增强化学气相沉积法在目标基板上沉积一层二氧化硅，并利用化学机械研磨法将二氧化硅层抛光至2微米。
[0052]利用直接键合法，将目标基板的二氧化硅层与原始基板进行键合以形成键合体；将键合体加热到220°C，并且在该温度下保持10小时，使键合体分离制成薄膜。
[0053]将薄膜在300?600°C下进行退火处理，然后进行表面抛光。
[0054]将抛光后的薄膜与氧化锂粉末(固体)放入密闭容器中加热，周围气氛是氧气
(O2)，温度是500°C，时间是50小时，待薄膜冷却后取出，清洗后得到铌酸锂单晶薄膜。
[0055]此时铌酸锂单晶薄膜的非常光折射率低于2.202 (波长为633纳米)。另外，锂与铌的原子比达到0.95:1以上，这表明铌酸锂单晶薄膜的组分接近理想化学计量比1:1。
[0056]实施例3
[0057]原始基板为铌酸锂晶片，经过剂量为4X 10161ns/cm2的氦离子(He1+)注入，氦离子能量是50keV。
[0058]目标基板是铌酸锂晶片，在目标基板上沉积电极，然后利用等离子体增强化学气相沉积法在目标基板上沉积一层二氧化硅，并利用化学机械研磨法将二氧化硅层抛光至2微米。
[0059]利用直接键合法，将目标基板的二氧化硅层与原始基板进行键合以形成