[发明专利]一种高透高迁移率ITO薄膜的制备方法

说明书

本发明属于新能源新材料领域，尤其涉及一种ITO薄膜，具体为一种高透高迁移率ITO薄膜的制备方法。该方法包括以下步骤：S1、在衬底上生长In₂O₃籽晶层；S2、在S1生长的In₂O₃籽晶层上生长ITO薄膜；S3、将S2中的复合薄膜进行退火处理。本发明提供的ITO薄膜的制备方法，通过在两步法制备ITO薄膜引入In₂O₃籽晶层，提高了与P型半导体材料的接触特性，同时在制备过程中引入氢气，提高了ITO薄膜透过率、与载流子迁移率，薄膜材料的性能显著得到提高。

技术领域

本发明属于新能源新材料领域，尤其涉及一种ITO薄膜，具体为一种高透高迁移率ITO薄膜的制备方法。

背景技术

透明导电薄膜是平板电视、触摸屏、光伏电池等器件制造必要的组成部件之一。近年来，随着触摸显示技术、能源等产业的发展，人们对透明导电薄膜的需求量急剧增大，而在透明导电薄膜中，应用最广的一类是锡掺杂氧化铟薄膜，俗称ITO薄膜。ITO薄膜在半导体器件中有着重要的作用，其作用基本体现在透光、导电、界面接触等几个方面。由于ITO薄膜是一种陶瓷薄膜，其抗弯折性差，多次形变之后薄膜易开裂，从而使电阻显著增大，导致器件效果变差。

所以目前也有低电阻特性的铜金属网栅透明导电薄膜出现，但是其透明沉底PET本身的可见光区透过率低于92％，因此难以获得高透过率和低电阻的透明导电薄膜。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种高透高迁移率ITO薄膜的制备方法。该方法具体是一种与P型半导体材料，特别是P型非晶硅材料具有优异接触性能的高透高迁移率ITO薄膜的磁控溅射制备方法。

为了实现以上发明目的，本发明的技术方案为：

一种高透高迁移率ITO薄膜的制备方法，其包括以下步骤：

S1、在衬底上生长In₂O₃籽晶层；

S2、在S1生长的In₂O₃籽晶层上生长ITO薄膜；

S3、将S2中的复合薄膜进行退火处理。

根据一个优选的实施方式，所述的在衬底上生长In₂O₃籽晶层的温度为室温(25℃)；衬底可为玻璃、硅等等。

根据一个优选的实施方式，所述的在衬底上生长In₂O₃籽晶层的靶材为In₂O₃靶材。

根据一个优选的实施方式，所述的In₂O₃籽晶层的磁控溅射的功率密度在30mW/cm²-500mW/cm²。

根据一个优选的实施方式，所述的In₂O₃籽晶层的磁控溅射的气氛为H₂与Ar的混合气氛，且H₂与Ar的流量比在1:50-1:100之间皆可。

根据一个优选的实施方式，所述的In₂O₃籽晶层的厚度为1-10nm。

根据一个优选的实施方式，所述的生长完In₂O₃籽晶层后，生长ITO薄膜之前，腔室不破空。

根据一个优选的实施方式，所述的生长ITO薄膜的温度为室温(25℃)。