一种ZnO/Al/ZnO光电透明导电薄膜的沉积制备方法

摘要

本发明属于透明导电材料领域，具体涉及一种ZnO/Al/ZnO光电透明导电薄膜的沉积制备方法。本发明方法是将玻璃基片清洗送入气相沉积反应室，向反应室内同时通入携带有Zn(CH₂CH₃)₂的氩气和氧气，沉积制备20-50nm厚的ZnO薄膜，然后将基片置于磁控溅射室中，以纯Al为靶材进行磁控溅射，溅射5-30nm厚的Al膜，再将基片转移至气相沉积反应室中，再次沉积制备20-50nm厚的ZnO薄膜，对上述基片于100-400℃高温退火，得到结构为ZnO/Al/ZnO的光电透明导电薄膜。本发明制备工艺简单，沉积过程易于控制。本发明制备的透明导电薄膜均匀性好，光电性能优异，可用于制造太阳能电池、发光二极管、LCD以及手机等光电器件的透明电极。

主权项

一种ZnO/Al/ZnO光电透明导电薄膜的沉积制备方法，按照以下步骤进行：(1)将玻璃基片依次用丙酮、乙醇和去离子水超声波清洗后，用氮气吹干送入气相沉积反应室，将反应室抽真空至7.0×10^‑4Pa后，其特征在于：将基片加热至400℃，向反应室内同时通入携带有Zn(CH₂CH₃)₂的氩气和氧气，其中氩气和氧气的流量比为1：(100‑150)，控制微波功率为650W，沉积制备20‑50nm厚的ZnO薄膜，沉积结束后用高纯氮气清洗气相沉积反应室，取出基片；(2)将沉积有ZnO薄膜的基片置于磁控溅射室中，将磁控溅射室真空抽至10^‑4Pa后，加热基片至100℃，通入氩气控制气压为8Pa，以纯Al为靶材进行磁控溅射，溅射功率为100W，溅射时间为1‑5min，在沉积有ZnO薄膜的玻璃基片上溅射5‑30nm厚的Al膜；(3)将上述溅射后的基片转移至气相沉积反应室中，将反应室抽真空至7.0×10^‑4Pa后，将基片加热至400℃，向反应室内同时通入携带有Zn(CH₂CH₃)₂的氩气和氧气，其中氩气和氧气的流量比为1：(100‑150)，控制微波功率为650W，再次沉积制备20‑50nm厚的ZnO薄膜，沉积结束后用高纯氮气清洗气相沉积反应，取出基片；(4)对上述基片于100‑400℃高温退火30min，得到结构为ZnO/Al/ZnO的光电透明导电薄膜，在可见光范围内薄膜透光率在80％以上。