[发明专利]RF磁控溅射制备单晶透明ZnO薄膜的方法

摘要

本发明涉及一种高结晶性ZnO薄膜的制备工艺。其主要工艺步骤为：(1)制备ZnO陶瓷靶材；(2)清洗玻璃衬底；(3)在玻璃衬底上制备ZnO薄膜。在本发明中磁控溅射时溅射腔内本底真空度为1.8×10-4Pa，溅射功率统一定为150W，靶材与衬底之间的距离定为10cm，基片温度的范围为450℃～600℃，氩氧比为40∶0～20∶20(sccm∶sccm)，溅射气压为1Pa。本发明所制备的ZnO薄膜透明度好，具有极好的结晶性，晶粒具有很好的c轴取向生长特性。

主权项

RF磁控溅射制备单晶透明ZnO薄膜的方法，其特征在于，首先，制备ZnO陶瓷靶材；然后，清洗玻璃衬底；最后，使用溅射制膜设备在玻璃衬底上制备ZnO薄膜；所述制备ZnO陶瓷靶材的制作工艺流程为：①称料→②球磨→③烘干→④造粒→⑤压坯→⑥烧结，具体方法为：按需称取一定量的纯度为99.9％～99.95％的基准级ZnO粉末，随后将这些ZnO粉末在球磨机中球磨18～20小时，将烘干后的粉末过筛后然后造粒，造粒所用的粘结剂是PVA；将粉末和粘结剂混合均匀后再使用筛子过筛。然后用液压机将混合好的粉粒压制成直径为50～60mm的靶体，压坯所加的压力为75～90MPa；接着将压制好的靶材放入烧结炉中，首先在700～750摄氏度的高温下预烧，然后将烧结温度提高至1100～1200摄氏度，继续烧结，然后让其自然冷却；经打磨后获得厚度为3.8mm～4mm的ZnO固体陶瓷溅射靶材薄圆片。