一种p型透明导电氧化物及其掺杂非晶薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种p型透明导电氧化物及其掺杂非晶薄膜的制备方法，涉及半导体薄膜技术领域。本发明采用反应磁控溅射方法，控制工艺参数，制备出空穴载流子浓度和迁移率相对比于结晶氧化物薄膜同时提高的非晶薄膜。制备方法原理简单，沉积温度低，工艺参数可控性强，制备成本低廉，规模生产潜力巨大。

主权项

一种p型透明导电氧化物及其掺杂非晶薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下几个步骤：步骤一：准备基片，将基片先使用丙酮超声清洗10min以上，吹干，再用乙醇溶液超声清洗10min以上，吹干；所述的丙酮超声清洗和乙醇溶液超声清洗各洗一遍以上；步骤二：将基片固定在磁控溅射仪的样品台上，然后将样品台放入磁控溅射仪的真空室；步骤三：将金属靶放入真空室，固定在靶位上；如果需要掺杂金属，或者在金属靶表面贴上所需掺杂金属片；或者采用合金靶；步骤四：将磁控溅射仪的真空室抽真空，如果采用纯金属靶或者贴片掺杂金属方式，当真空室的真空度达到预定值4.0～5.0×10‑4Pa后，向真空室中充入高纯O2气，待真空室内气体压力稳定在0.1～1.5Pa；继续向真空室中充入高纯Ar气，使真空室内气体压力稳定在2.0～5.0Pa；如果采用合金靶方式，当真空室的真空度达到预定值4.0～5.0×10‑4Pa后，向真空室内充入高纯O2气和高纯Ar气，使真空室内气体压力稳定在1.0～2.0Pa，其中氧气与氩气的气压比保持与贴片方式一样的比例；步骤五：根据溅射金属靶的材料不同，其溅射表面比功率不能超过50w/cm2；具体电源溅射参数为：如果采用双极脉冲电源，负极电压不低于450V，电流I不超过0.1A，；如果采用射频电源，打开射频电源加电压200～500V，输出功率为50～200W；控制沉积时间达到30～120s后，停止沉积，制备出透明导电氧化物非晶薄膜或者掺杂氧化物非晶薄膜。