[发明专利]p型透明氧化物半导体CuCrO2薄膜材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种p型透明氧化物半导体CuCrO₂薄膜材料的制备方法。该方法是将纯度均为99.9％的Cu₂O粉体和Cr₂O₃粉体按Cu与Cr的原子比为1∶1配料，然后球磨混合，烘干后在1150℃煅烧12h，生成纯相的CuCrO₂粉体，采用热压法将CuCrO₂粉体压制成陶瓷靶材；利用磁控溅射方法，以石英片为衬底，衬底温度为400～600℃，以纯度为99.999％的Ar和N₂O的混合气体作溅射气体，工作气压为0.8～1.2Pa，N₂O分压为0～20％，溅射功率为80～120W，沉积时间为90min；最后将沉积好的薄膜置于管式炉中进行退火，采用纯度为99.999％的N₂作保护气氛，退火温度为800～1000℃，退火时间为3～5h，退火后获得纯相CuCrO₂薄膜，其厚度为200～400nm。本发明方法可以大面积沉积薄膜，生产成本低，且适用于工业化生产。

主权项

1、一种p型透明氧化物半导体CuCrO2薄膜材料的制备方法，其特征包括以下步骤：(1)将纯度均为99.9％的Cu2O粉体和Cr2O3粉体按Cu与Cr的原子比为1∶1配料，然后球磨混合，烘干后在1150℃煅烧12h，生成纯相的CuCrO2粉体，将CuCrO2粉体采用热压法压制成陶瓷靶材；(2)采用步骤(1)制成的CuCrO2陶瓷靶材，利用磁控溅射方法，以石英片为衬底，衬底温度为400～600℃，以纯度为99.999％的Ar和N2O的混合气体作溅射气体，工作气压为0.8～1.2Pa，N2O分压为0～20％，溅射功率为80～120W，沉积时间为90min，薄膜沉积好之后，置于管式炉中进行退火，采用纯度为99.999％的N2作保护气氛，退火温度为800～1000℃，退火时间为3～5h，退火后获得纯相CuCrO2薄膜。