一种Na掺杂p型ZnO薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种Na掺杂p型ZnO薄膜的制备方法，采用脉冲激光沉积法。该方法采用高纯ZnO和高纯NaF陶瓷靶材作为溅射靶材，交替溅射生长ZnO层和Na层，制备p型Na掺杂ZnO薄膜。靶材与衬底的之间的距离为4.5～5.5cm，生长室背地真空度抽至1×10-4～1×10-3Pa，然后加热衬底，使衬底温度为400～700℃，激光频率为3～10Hz，激光能量为250～350mJ。长后的薄膜以3～5℃/min冷却至室温。本发明提出的Na掺杂ZnO薄膜的制备方式简单，所用的设备与现行工艺兼容。

主权项

一种Na掺杂p型ZnO薄膜的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1）将清洗后的石英玻璃或蓝宝石或单晶ZnO作为衬底，放入脉冲激光沉积装置的生长室中；NaF靶材、ZnO靶材与衬底之间的距离为4.5～5.5cm，生长室背底真空度抽至1×10‑4～1×10‑3Pa，然后通入氧气并调节气压在2～45Pa，加热衬底，使衬底温度为550～650℃，激光频率为3～10Hz，激光能量为250～350mJ，进行生长；先沉积溅射ZnO靶材，溅射时间60～180s；然后再溅射NaF靶材，溅射时间为5～60s；交替生长20～40次获得Na掺杂ZnO多层薄膜；生长后的薄膜以3～5℃/min冷却至室温；步骤2）将生长得到的Na掺杂ZnO薄膜在400～800℃在管式炉或快速退火炉进行5分钟退火处理。