一种制备高迁移率Mo掺杂In₂O₃透明导电薄膜的方法

摘要

一种利用电子束蒸发技术制备高迁移率Mo掺杂In2O3(即In2O3:Mo-IMO)透明导电薄膜的方法。此种技术生长IMO薄膜分两个阶段进行。高纯度陶瓷靶In2O3:MoO3和O2作为源材料，基片衬底温度～330-400℃，O2分压～5.0-9.0×10-2Pa。首先，利用此种技术低速率生长一层缓冲层(buffer layer)IMO薄膜，薄膜厚度30-40nm；其次，提高生长速度至高速率生长IMO薄膜，薄膜厚度50-80nm。典型薄膜电阻率～2.5×10-4Ωcm，方块电阻～22.5Ω，载流子浓度～5.8×1020Ωcm，电子迁移率～47.1cm2V-1s-1，可见光和近红外区域平均透过率～80％。此种工艺技术获得的IMO薄膜光电性能和直接利用低速率生长的薄膜特性相当或更好，并且极大地降低了薄膜生长时间。

主权项

1.一种制备高迁移率、高电导率和可见光及近红外区域高透过率的Mo掺杂In₂O₃(即IMO)透明导电薄膜的方法，其特征是该方法利用电子束反应蒸发技术，由以下步骤实现：第一、高纯度陶瓷靶In₂O₃:MoO₃和O₂作为源材料，基片衬底温度T＝330-400℃；O₂分压5.0-9.0×10^-2pa；所述的高纯度陶瓷靶In₂O₃:MoO₃是MoO₃含量为0.5％-2％重量比掺杂的In₂O₃；第二、首先，利用电子束蒸发技术在玻璃衬底上低速率生长一层缓冲层Mo掺杂In₂O₃薄膜，薄膜厚度30-40nm；其次，在上述缓冲层基础上，再高速率生长50-80nm厚度的薄膜；生长薄膜结构：玻璃/低速率缓冲层Mo掺杂In₂O₃薄膜/高速率Mo掺杂In₂O₃薄膜。