[发明专利]一种掺杂碳的氧化镓薄膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种掺杂碳的氧化镓薄膜，其特征在于，所掺杂的碳与氧化镓的分子比为0.05％-5％。

2.根据权利要求1所述的氧化镓薄膜，其特征在于，提供碳的碳源选自石墨片、石墨粉、碳粉中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的氧化镓薄膜，其特征在于，将提供碳的碳源制成粉末后，与氧化镓的粉末混合制成陶瓷靶材；再将其采用磁控溅射的方法，制成所述氧化镓薄膜；

其中，所述碳源中的碳与所述氧化镓的分子比为0.5％-1％；优选的，所述分子比为1％。

4.根据权利要求3所述的氧化镓薄膜，其特征在于，所述磁控溅射的温度为550-750℃；和/或，所述磁控溅射的功率为80-120W；和/或，所述磁控溅射的沉积时间为1-3小时；

优选的，所述磁控溅射的温度为700-750℃；和/或，所述磁控溅射的功率为90-110W；和/或，所述磁控溅射的沉积时间为1.8-2.2小时。

5.一种掺杂碳的氧化镓薄膜的制备方法，其特征在于，将石墨片研成粉末，然后与氧化镓粉末混合后制成陶瓷靶材，再将其采用磁控溅射的方法，在衬底温度为550-750℃的条件下生长获得氧化镓薄膜。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石墨片中的碳与所述氧化镓的分子比为0.5％-5％；优选的，所述分子比为0.5％-1％。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述衬底为硅衬底或蓝宝石衬底。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述蓝宝石衬底选自c面蓝宝石衬底、m面蓝宝石衬底或r面蓝宝石衬底中的一种。

9.根据权利要求5～8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述磁控溅射具体为：将所述陶瓷靶材放入沉积室中，在功率为90-110W，衬底温度为700-750℃的条件下，沉积1.8-2.2小时；

优选的，所述沉积室的本底真空为(1～8)×10^-4Pa，通入惰性气体后，沉积室的气压为0.8Pa～2Pa。

10.权利要求1～4任一项所述的氧化镓薄膜以及权利要求5～9任一项所述制备方法制得的氧化镓薄膜在透明导电电极、光电探测器上的应用。