[发明专利]一种P型氧化锌薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种P型氧化锌薄膜的制备方法，属于半导体光电材料与器件技术领域。本发明的主内容选用蓝宝石或硅作为衬底材料，用掺入5wt％的P2O5和0.2wt％的Ga2O3的ZnO烧结陶瓷靶作为源材料，在合适的溅射气体分压、溅射功率和较高的衬底温度下用射频磁控溅射技术制备出磷镓共掺杂的ZnO薄膜，然后在真空中经800℃高温光照退火40分钟，制备出P型ZnO薄膜。它解决了现有技术存在的产品性能不稳定，电阻率较高、生产成本高等问题。本发明具有生产工艺简单、成本低、产品性能稳定等优点，薄膜电阻率为10－1Ωcm，空穴浓度为1018cm－3。

主权项

1、一种P型氧化锌薄膜的制备方法，其特征是具体制备步骤如下：(1)取一份纯度为99.99％的氧化锌，0.05份纯度为99.999％的五氧化二磷，0.002份纯度为99.99％的三氧化二镓混合均均后研磨，然后压制成坯，放入高温炉中烧结，烧制温度控制在550℃～750℃，恒温1.5～3.5小时，然后自然冷却到室温，即制成溅射用耙；(2)选蓝宝石或硅为衬底材料；(3)用射频磁控溅射法制备磷镓共掺杂的薄膜，溅射气体中氩分压控制在1Pa，氧分压控制在1×10-2～5×10-3Pa，溅射功率为150～300W，衬底温度控制在200℃～350℃；(4)把制备好的磷镓共掺杂薄膜在基础压强为10-4Pa的真空中，用36V低压溴钨灯管直接照射样品加热，使其温度上升至700℃～900℃退火，退火时间为30～50分钟。