[发明专利]一种Li掺杂的P-型氧化锌薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种Li掺杂的P-型氧化锌薄膜的制备方法，属半导体电功能薄膜制备工艺技术领域。本发明方法采用溶胶-凝胶法制备Li掺杂的P-型ZnO透明导电薄膜。本发明方法主要是采用含钾的有机化合物和含锌的有机化合物作为前驱体，以有机溶液作为溶剂，在一定温度下搅拌反应，生成胶体，然后使用旋涂法在石英衬底上制备ZnO薄膜，并在一定温度下进行预热处理，最后通过高温退火处理，排除薄膜内的氢原子，获得稳定透明的P-型ZnO导电薄膜。

主权项

1、一种Li掺杂的P-型氧化锌薄膜的制备方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：a.采用分析纯的二水合醋酸锌为ZnO的前驱体，醋酸锂为掺杂剂，以乙二醇甲醚为溶剂，以二乙醇胺作为稳定剂；首先用电子天平称取等摩尔的二水合醋酸锌和二乙醇胺溶于一定量的溶剂乙二醇甲醚中；搅拌使混合均匀；然后再加入一定量的醋酸锂；使锂离子的摩尔质量与锌离子摩尔质量两者的比例为0.1∶1；也即醋酸锂与醋酸锌溶液的摩尔浓度比为0.1∶1；将所得混合液在60℃温度下恒温搅拌1～2小时，得到澄清均匀的胶体溶液，将此溶液静置24～36小时，得到溶胶；b.接着使用旋涂法进行涂膜；将上述制得的溶胶滴在清洗干净的石英玻璃衬底上，以3000rpm的转速旋涂30～40秒成膜；然后放到烤胶机中进行预热处理，温度为300～400℃，保持时间为5～10分钟，以去除薄膜中的有机物和水等物质，并且提高薄膜的附着力；重复上述涂膜操作多次，得到一定厚度的掺Li氧化锌薄膜；c.然后再将上述氧化锌薄膜放入管式退火炉中进行高温退火处理，处理温度为500～800℃间为2～3小时，升温速率为4～6℃/min；待样品冷却至室温，取出，用密封袋保存，待用；最终的产品即为Li掺杂的P-型氧化锌薄膜。