[发明专利]基于氮的双受主共掺氧化锌薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种基于氮的双受主共掺氧化锌薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

将基片放入原子层沉积设备的反应腔室中；进行多组分的复合沉积；

所述复合沉积包括在锌源沉积之前引入一次As掺杂源的沉积和氧源沉积之前引入一次氮掺杂源的沉积；循环沉积该多组分复合体，得到原子层沉积制备的N-As的双受主共掺的氧化锌薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基片是经过浓硫酸和双氧水处理，并经超纯水超声过的硅片、蓝宝石或玻璃，衬底表面带有羟基。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，

所述As掺杂源的沉积顺序是指在Zn源沉积之前、与Zn同时通入腔室进行沉积或先Zn源沉积之后沉积As掺杂源。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述复合沉积包括：

在真空环境下依次用As掺杂源、锌源、氮掺杂源和氧源进行沉积得到N-As双受主共掺的ZnO薄膜。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述As掺杂源、锌源、氮掺杂源和氧源在沉积室内暴露时间依次为0.08s、0.075s、5s、0.08s、50s，基片衬底温度为300℃。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在每次沉积之后采用高纯氮气清洗沉积室。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述锌源是含锌的烷基化合物或含锌的卤化物，所述氧源是水蒸汽或氧气等离子体；所述氮掺杂源为N₂O、N₂、NO、NO₂或NH₃等离子体，所述As掺杂源是含As的烷基化物、含As的氢化物或含As的卤化物。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述含锌的卤化物是氯化锌ZnCl₂，所述含锌的烷基化合物是二乙基锌Zn(C₂H₅)₂或二甲基锌Zn(CH₃)₂，所述含As的烷基化物是甲基砷As(CH₃)₃或三乙基砷As(CH₂CH₃)₃，所述含As的氢化物是氢化砷AsH₃。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，还包括：

通过控制所述的氮掺杂源与水的通气时间来调节掺杂氧化锌薄膜中氮掺杂源与氧的比例；通过控制As掺杂源与锌源的通气时间来调节掺杂氧化锌薄膜中As掺杂与锌的比例。