[发明专利]一种低温制备非晶硅膜材料的方法、得到的产品和用途有效
申请号: | 202010072008.4 | 申请日: | 2020-01-21 |
公开(公告)号: | CN111139452B | 公开(公告)日: | 2021-10-26 |
发明(设计)人: | 宋志伟;褚卫国;徐丽华;闫兰琴 | 申请(专利权)人: | 国家纳米科学中心 |
主分类号: | C23C16/24 | 分类号: | C23C16/24;C23C16/50;C23C16/52;C23C16/02 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 100190 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 低温 制备 非晶硅膜 材料 方法 得到 产品 用途 | ||
1.一种低温制备非晶硅膜材料的方法,其特征在于,所述方法包括:采用高密度等离子体增强化学气相沉积设备制备非晶硅膜材料,气相沉积的温度≤100℃,所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备的功率≤300W;
所述采用高密度等离子体增强化学气相沉积设备制备非晶硅膜材料方法包括:
将衬底置于高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体中,通入硅源、载体和保护气体,进行气相沉积,获得非晶硅膜材料;
所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的工作温度为20~100℃;
所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的工作压力为0.1~5Pa;
所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的功率为30~300W;
所述气相沉积的速率为8~16nm/min;
所述硅源的体积:载体和保护气体的总体积=(0.01~0.1):1。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的工作温度为70~90℃。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的工作压力为0.7~1Pa。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的功率为80~120W。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气相沉积的速率为11~13nm/min。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硅源的体积:载体和保护气体的总体积=(0.04~0.06):1。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高密度等离子体增强化学气相沉积设备腔体的真空度为3×10-5~1×10-6Pa。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述载体和保护气体皆为惰性气体。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述载体和保护气体各自独立的选自氖气、氪气、氮气和氩气中的任意一种或至少两种的混合。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述载体和保护气体的纯度皆大于99%。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述载体和保护气体的纯度皆大于99.99%。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衬底为石英玻璃、金属或有机柔性薄膜衬底。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述衬底上存在金属薄膜或非金属薄膜。
14.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述柔性薄膜衬底为聚酰亚胺柔性薄膜。
15.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衬底在进行气相沉积前,进行如下预处理:用丙酮和酒精超声后,用去离子水清洗,然后干燥。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述用丙酮和酒精超声的时间为3~10min。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述用丙酮和酒精超声的时间为5~6min。
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C23C 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面扩散法,化学转化或置换法的金属材料表面处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C16-00 通过气态化合物分解且表面材料的反应产物不留存于镀层中的化学镀覆,例如化学气相沉积
C23C16-01 .在临时基体上,例如在随后通过浸蚀除去的基体上
C23C16-02 .待镀材料的预处理
C23C16-04 .局部表面上的镀覆,例如使用掩蔽物的
C23C16-06 .以金属材料的沉积为特征的
C23C16-22 .以沉积金属材料以外之无机材料为特征的