[发明专利]一种制备p型铜、钴共掺氧化锌薄膜的方法

摘要

本发明属于ZnO基稀磁半导体的制备领域，主要内容为用溶胶凝胶方法制备p型铜、钴共掺氧化锌薄膜。首先用Zn(NO3)2·6H2O、Cu(CH3COO)2·9H2O、Co(NO3)2·6H2O和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)原料，以无水乙醇为溶剂，按一定比例配置成溶胶。使Co2+浓度保持在0.001～0.002mol/l，调节Cu2+离子的浓度分别为0.001～0.003mol/l，所配成的溶胶在2000转/分的转速下在清洗过的衬底上旋涂成膜，把所得薄膜放入100℃的烘箱中10min，除去有机溶剂；然后把薄膜在300℃～400℃下氧气气氛中热处理20min，除去薄膜中的有机成分；上述过程重复3～12次，薄膜在700℃～900℃的高温晶化1h，制备出p型铜、钴共掺氧化锌薄膜。此种方法制品均匀性好、纯度高、方法简单，可以灵活设计及实现p型的铜、钴共掺氧化锌薄膜生长，适合于大规模工业生产。

主权项

一种制备p型铜、钴共掺氧化锌薄膜的方法，其特征在于由以下工艺步骤实现：(a)以Zn(NO3)2·6H2O，Cu(CH3COO)2·9H2O，Co(NO3)2·6H2O和聚乙烯吡咯烷酮为原料，以无水乙醇为溶剂，按一定比例配置成溶胶，使得Co2+浓度保持在0.001～0.002mol/l，调节Cu2+离子的浓度为0.001～0.003mol/l；(b)经步骤(a)所配成的溶胶在2000转/分钟的转速下在清洗过的衬底上旋涂成膜，把所得薄膜放入100℃的烘箱中10min，以除去有机溶剂；(c)然后把经步骤(b)的薄膜在300℃～400℃下氧气气氛中热处理20min，除去薄膜中的有机成分，重复3～12次，以得到需要的厚度；(d)最后经过步骤(c)的薄膜在700℃～900℃的高温晶化1h，得到所需样品。