[发明专利]Cu/ZnO/Al光电透明导电薄膜的沉积方法

摘要

一种Cu/ZnO/Al光电透明导电薄膜的沉积方法，属透明导电材料领域。本发明一种按照以下步骤进行：（1）将基片用丙酮、乙醇以及去离子水用超声波依次清洗后，用氮气吹干送入反应室；2）磁控溅射Al膜的沉积；（3）有机物化学气相沉积制备中间层ZnO薄膜：（4）磁控溅射Cu膜的沉积：（5）对Cu/ZnO/Al的多层结构的透明导电薄膜进行高温退火，退火温度为100~400℃，退火时间为30min，得到Cu、Al共同掺杂的ZnO光电透明导电薄膜。本发明制备工艺简单，沉积过程易于控制。本发明制备的透明导电薄膜均匀性好，光电性能优异，电阻率可低至8.0×10-4Ω·cm，而其透光率可达82%以上。可用于制造太阳能电池、发光二极管、LCD以及手机等光电器件的透明电极。

主权项

一种Cu/ZnO/Al光电透明导电薄膜的沉积方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）将基片用丙酮、乙醇以及去离子水用超声波依次清洗后，用氮气吹干送入反应室；（2）磁控溅射Al膜的沉积：将沉积室本底抽到9.0×10‑4 Pa之后，通入氩气，在基片衬底上射频溅射Al靶材，沉积制备厚度为30~50nmAl薄膜；（3）有机物化学气相沉积制备中间层ZnO薄膜：将沉积反应室真空抽至7.0×10‑4 Pa后，将沉积上Al膜的基片加热至20~400℃，向反应室内同时通入氩气携带的Zn(CH2CH3)2和O2，Zn(CH2CH3)2和O2量由质量流量计控制流量比为（1~4）：（100~400），控制气体总压强为0.8~2.2Pa；在电子回旋共振频率为650W，反应25~40min, 得到400~600nm的ZnO薄膜；（4）磁控溅射Cu膜的沉积：将沉积室本底抽到8.0×10‑4 Pa之后，通入氩气，在ZnO/Al基片上射频溅射Cu靶材，沉积制备厚度为10~40nm的Cu薄膜；（5）对Cu/ZnO/Al的多层结构的透明导电薄膜进行高温退火，退火温度为100~400℃，退火时间为30min，得到Cu、Al共同掺杂的ZnO光电透明导电薄膜。