[发明专利]生产氧化锌膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生产氧化锌膜的方法，且特别涉及使用液相沉积(LPD)法生产氧化锌膜的方法。

背景技术

近来，采用氧化锌(ZnO)(该材料成本低)替代包含稀有元素的掺锡氧化铟(ITO)作为用于透明电极材料已有研究。由于氧空位或锌填隙，ZnO展现出n-型导电性。已知的是，可以通过掺杂作为掺杂剂的IV族元素(诸如Al、Ga或类似物)来改善ZnO的导电性。具有10^-4Ω·cm量级的电阻率的导电ZnO膜目前通过溅射和离子镀膜来制备。

一种用于导电ZnO膜的膜沉积法是气相法，如溅射和离子镀膜。但是，气相法(诸如溅射)的制造成本相当高，因为该方法包括需要大的真空装置的工艺。此外，该方法不适合用于膜面积的增大和膜的大量生产。

公开号为2012-144384的日本未审查专利申请公开了涉及使用LPD法生产氧化锌膜的方法的技术。在公开号为2012-144384的日本未审查专利申请中公开的技术中教导了用于生产导电性氧化锌膜的方法，该方法包括：在有机酸的存在下以LPD法在基底上沉积氧化锌膜；并以UV光照射基底以从氧化锌膜中去除有机酸。此技术可提供生产导电ZnO膜的方法，其实现了在低成本和降低的环境影响下膜面积的增大和膜的大量生产。

在公开号为2012-144384的日本未审查专利申请公开的技术中，分别制备两种源溶液，即硝酸锌水溶液和含柠檬酸的氨水溶液，源溶液被分别转移到基底上，且在基底上(在反应区)混合源溶液，使得在基底上形成氧化锌膜。

发明内容

然而，本发明的发明人发现了以下问题：在这种结构中分别向基底上转移两种源溶液，其中需要准备两条用于源溶液的转移路径，因此使生产装置的装置结构复杂化。

在上述情况下，本发明的目的是提供一种用于生产氧化锌膜的方法，其可以简化生产装置的装置结构。

在本发明的示例性方面中，生产氧化锌膜的方法包括以下步骤：混合锌盐、氨水以及有机酸以制备含有锌氨络合物的源溶液；使用源溶液以液相沉积法在基底上沉积氧化锌膜；并采用UV光照射所沉积的氧化锌膜以从所沉积的氧化锌膜中除去有机酸。

根据本发明，提供一种可简化生产装置的装置结构的生产氧化锌膜的方法是可能的。

本发明的上述和其它目的、特征和优点将通过下文给出的详细描述和仅通过说明给出的附图来全面理解，且因此不应被认为是对本发明的限制。

附图说明

图1是用于说明根据示例性实施例的生产氧化锌膜的方法的流程图；

图2是显示了实现根据示例性实施例的生产氧化锌膜的方法的生产装置的示例的图；

图3是用于说明根据示例生产氧化锌膜的方法的流程图；

图4是显示了不同波长下的氧化锌膜的透光率的图；

图5是示出氧化锌膜透光率的照片；

图6是氧化锌膜的扫描电子显微镜(SEM)照片；和

图7是显示了氧化锌膜的电阻率、载流子浓度和迁移率的表。

具体实施方式

在下文中将会参考附图对本发明的一个示例性实施例进行描述。

根据该示例性实施例的用于生产氧化锌膜的方法使用液相沉积法(LPD)。该LPD法是用于从水溶液中沉积金属氧化物晶体的方法。通过LPD法，可以在基底表面通过在水溶液中引起金属氧化物的合成反应，然后直接在基底上沉积金属氧化物的晶体来形成金属氧化物的结晶薄膜。根据该LPD法，金属氧化物的结晶薄膜可以在不超过100摄氏度的相对低温条件下形成，因此不需要用于结晶的热处理工艺，如溶胶-凝胶法。

图1是用于说明根据本示例性实施例的用于生产氧化锌膜的方法的流程图。如图1所示，根据该示例性实施例的用于生产氧化锌膜的方法包括制备源溶液的过程(步骤S1)、在基底上沉积氧化锌膜的过程(步骤S2)和采用UV光照射氧化锌膜的过程(步骤S3)。各个过程将在下文进行详细说明。

(步骤S1：制备源溶液的过程)