[发明专利]一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法

权利要求书

1.一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于，包括以下步骤：采用 三明治结构的ZnON薄膜，三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜，夹层上部的 覆盖层为富氧ZnON薄膜，采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜(异 质结)，以纯度为99.999％的锌靶为溅射靶材，以氩气、氮气、氧气的混合气体为溅射气 体，生长ZnON薄膜前溅射室的背景真空度小于2×10^-7Torr，以排净溅射室中的空气， 射频功率为120-300W，衬底温度为室温至100℃，生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用 氩离子束预溅射5-15分钟；通过两步反应射频磁控溅射生长的方法，第一步：氩气、氮 气、氧气的流量分别为20sccm、100sccm、0.8-5sccm，薄膜厚度为20-150纳米，第一步 生长得到一层富氮的ZnON薄膜；第二步：氩气、氮气、氧气的流量分别为20sccm、 100sccm、8-20sccm，第二步生长得到一层富氧的ZnON薄膜，薄膜层厚为5-30纳米。

2.根据权利要求1所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于：所 述溅射气体的纯度均为99.999％。

3.根据权利要求2所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于：在 溅射的过程中，溅射室压强保持为4-20mTorr。

4.根据权利要求2所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于：所 述生长ZnON薄膜前预溅射的功率为120-300W。

5.根据权利要求1所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于： 三明治结构中夹层富氮ZnON和覆盖层富氧ZnON的氮气和氩气流量固定为100sccm 和20sccm，氧气流量分别为0.8-5sccm和8-20sccm。

6.根据权利要求1所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于：对 生长的ZnON薄膜在不同气氛、不同温度下进行退火处理，所述的不同气氛为氮气、真 空、一氧化二氮和氧气；所述的不同温度为250℃-500℃。

7.根据权利要求1所述的提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法，其特征在于：退 火时间均为60分钟，升温速率为30℃/min，自然冷却至室温。