[发明专利]一种晶化纳米结构氧化锌透明导电薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种晶化纳米结构氧化锌透明导电薄膜的制备方法，其包括以下步骤：生长衬底预处理、生长氧化锌种子层、第一次晶化处理、生长氧化锌电流扩展层、第二次晶化处理、生长纳米结构氧化锌表面层、第三次晶化处理。本发明制备方法通过在生长衬底上生长三层氧化锌并分别进行晶化处理而制备一种晶化纳米结构氧化锌透明导电薄膜结构，其解决了现有LED技术中TCL性能和结构不足而无法满足高亮度、大功率和高可靠性应用领域需求的问题。

主权项

1.一种晶化纳米结构氧化锌透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，将GaN‑LED外延片用丙酮清洗表面，然后用盐酸和双氧水混合液清洗表面，最后用纯水冲洗，并用高纯度N₂吹干；随后在Ar气氛下放入MOCVD生长炉子中，并调整MOCVD生长炉内的温度达到500℃，同时将压力控制在10torr，然后通入DEZn、O₂和TMAl，其中DEZn的流量为1.0×10^‑4摩尔/分钟，O₂的流量为2.5×10^‑2摩尔/分钟，TMAl的流量为2.18×10^‑5摩尔/分钟，直至表面生长出厚度为20nm的掺杂Al的ZnO；之后停止通入DEZn、O₂和TMAl，并将MOCVD生长炉内的温度调整至600℃，同时仍将压力控制在10torr，并保持10分钟，以在MOCVD生长炉中完成第一高温退火晶化处理；然后将MOCVD生长炉内的温度调整至500℃，同时仍将压力控制在10torr，随后通入DEZn、O₂和TEGa，其中DEZn的流量为9.5×10^‑4摩尔/分钟，O₂的流量为8.4×10^‑2摩尔/分钟，TEGa的流量为4.7×10^‑5摩尔/分钟，直至表面生长出厚度为60nm的掺杂Ga的ZnO；停止通入DEZn、O₂和TEGa，并将MOCVD生长炉内的温度调整至500℃，同时仍将压力控制在10torr，并保持8分钟，以在MOCVD生长炉中完成第二高温退火晶化处理；随后将MOCVD生长炉内的温度调整至570℃，同时将压力控制在8torr，随后通入DEZn和O₂，其中DEZn的流量为7.5×10^‑4摩尔/分钟，O₂的流量为6.3×10^‑2摩尔/分钟，直至表面生长出厚度为50nm的ZnO；然后停止通入DEZn和O₂，并将MOCVD生长炉内的温度调整至570℃，同时将压力控制在10torr，并保持5分钟，以在MOCVD生长炉中完成第三高温退火晶化处理。