一种Ga掺杂ZnO透明导电薄膜的制备方法技术

本发明专利技术属于光电子信息功能材料技术领域，具体涉及一种Ga掺杂ZnO透明导电薄膜的制备方法，包括如下步骤：称取ZnO粉末和Ga2O3粉末，其中Ga占总粉末的摩尔百分含量为1~3%，将称取的粉末经预烧结和烧结处理，制得Ga掺杂ZnO靶材；将衬底和制得的靶材装入磁控溅射镀膜机中，将溅射室抽真空，通入氩气，控制工作压强为0.1~0.5Pa；将衬底的温度升至300~600℃，控制溅射功率为80~120W，进行镀膜处理，制得Ga掺杂ZnO透明导电薄膜，本发明专利技术的制备方法可大面积规模化生产、工艺简单、成本低，制得的透明导电薄膜表面平整致密，粗糙度较小，电阻率低，透过率高，性能稳定，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电子信息功能材料
，具体涉及。
技术介绍
透明导电薄膜是把光学透明性能与导电性能复合在一体的光电材料，由于其具有优异的光电特性，成为近年来的研究热点和前沿课题，现已广泛应用于平板显示、太阳能电池、光电器件、压电器件和声学器件等多个领域。透明导电氧化物薄膜主要有氧化铟(In2O3)、氧化锡(SnO2)和氧化锌(ZnO)基三大体系。SnO2膜是最早获得商业使用的透明导电材料，但这种薄膜难以刻蚀，且SnO2的成膜温度相对较高，在有机材料衬底上不容易获得高质量的透明导电薄膜；目前，锡掺杂氧化铟(ITO)薄膜是使用最广泛的透明导电膜，主要应用在平板显示等商业领域，但In是一种稀有金属，产量少，价格昂贵，而且ITO应用于太阳能电池时，在等离子体中不够稳定。因此，人们迫切需要找到一种价格低廉且性能优异的ITO替换材料。近年来，ZnO作为一种透明导电氧化物薄膜材料引起了广泛的关注，与传统的In2O3基和SnO2基透明导电薄膜相比，ZnO透明导电膜具有原材料丰富、无毒、掺杂可以提高薄膜的电导率和稳定性等优点，作为一种重要的光电子信息材料，ZnO透明导电膜优良的光电特性使其在太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ga掺杂ZnO透明导电薄膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）称取ZnO粉末和Ga2O3粉末，其中Ga占总粉末的摩尔百分含量为1~3%，将称取的粉末经预烧结处理，将预烧结后的粉末再经烧结处理，制得Ga掺杂ZnO靶材；（2）将衬底和步骤（1）制得的靶材装入磁控溅射镀膜机中，靶材和衬底的距离为6~10cm，将溅射室抽真空至1.0×10？4Pa～1.0×10？3Pa，通入氩气，气体流量为20~25sccm，控制工作压强为0.1~0.5Pa；（3）将步骤（2）中衬底的温度升至300~600℃，控制溅射功率为80~120W，溅射时间为1~3h，进行镀膜处理，制得Ga掺杂ZnO透明导电薄膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏霞，吴木营，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：