一种液相自组装技术制备图案化的ZnO薄膜的方法技术

技术编号:8651825 阅读:169 留言:0更新日期:2013-05-01 17:19
一种液相自组装技术制备图案化的ZnO薄膜的方法,以Zn(NO3)2·6H2O和NH4F为原料溶于蒸馏水中配制成前驱液,将基板浸泡在OTS-甲苯溶液中制备OTS-SAMs膜,将OTS-SAMs膜干燥后于紫外光下照射得到表面具有功能化的OTS-SAMs膜的基板,在70℃~80℃下将基板的功能化OTS-SAMs膜的一面朝下悬浮于前驱液表面,使功能化OTS-SAMs膜与前驱液接触,通过反向吸附法沉积20h制备出非晶态ZnO薄膜,将非晶态薄膜干燥后在300℃保温退火制备出晶化的图案化的ZnO薄膜。本发明专利技术工艺简单,实验条件要求较低,得到的ZnO薄膜均匀致密。将本发明专利技术应用于图案化ZnO薄膜的制备,在微电子领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能材料领域,具体涉及。
技术介绍
近些年来,随着信息科学技术的长足发展,宽禁带半导体材料由于其在高功率和高频器件、紫外探测器、短波长发光二极管、激光器及其相关器件方面的潜在应用而引起了人们的广泛关注。作为第三代半导体材料ZnO具有禁带宽度大、电子漂移饱和速度高、介电常数小等特点。它是一种新型的I1-1V族宽禁带半导体材料,带隙3.37eV,是典型的直接宽带隙半导体。该性质使其在光电器件领域有很大的应用前景。而且ZnO薄膜发光波长比GaN的蓝光波长还要短,可以进一步提高光存储的密度。ZnO以其来源丰富、价格低廉、毒性小,又具有很高的热稳定性和化学稳定性等诸多优良的综合性能已成为新一代宽带隙半导体材料。ZnO薄膜所具有的这些优异特性,使其在光电器件、太阳能电池、表面声波器件、非线形光学器件、紫外光探测器、气敏元件、湿敏材料、压敏器件等众多领域中得到了较为广泛和有效的应用。不同的应用对ZnO薄膜的结晶取向、薄膜厚度、表面平整度以及光电、压电等性质的要求各有区别。这些差异是由不同的制备技术及工艺参数所决定的,各种制备工艺各有其优缺点。因此为了制备不同性能的ZnO薄膜,要从各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液相自组装技术制备图案化的ZnO薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:前驱液的配置:将Zn(NO3)2·6H2O和NH4F溶于蒸馏水中,配成Zn(NO3)2·6H2O浓度为0.05mol/L,NH4F浓度为0.2~0.3mol/L的混合液,调节混合液的pH值为5.5,室温下搅拌混合液至完全澄清,得到前驱液;步骤二:基板的功能化:将基板洗涤干净,于体积浓度为1%的OTS?甲苯溶液中浸泡制备OTS?SAMs膜,将OTS?SAMs膜干燥去除有机物后于紫外光下照射,得到表面具有功能化的OTS?SAMs膜的基板;步骤三:薄膜的沉积:将表面具有功能化的OTS?SAMs膜的基板的功能化OTS?S...

【技术特征摘要】
1.一种液相自组装技术制备图案化的ZnO薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:前驱液的配置:将Zn(NO3)2.6H20和NH4F溶于蒸馏水中,配成Zn(NO3)2.6H20浓度为0.05mol/L, NH4F浓度为0.2^0.3mol/L的混合液,调节混合液的pH值为5.5,室温下搅拌混合液至完全澄清,得到前驱液; 步骤二:基板的功能化:将基板洗涤干净,于体积浓度为1%的OTS-甲苯溶液中浸泡制备OTS-SAMs膜,将OTS-SAMs膜干燥去除有机物后于紫外光下照射,得到表面具有功能化的OTS-SAMs膜的基板; 步骤三:薄膜的沉积:将表面具有功能化的OTS-SAMs膜的基板的功能化OTS-SAMs膜的一面朝下悬浮于前驱液表面,使功能化OTS-SAMs膜与前驱液接触,在70°C 80°C沉积制备出非晶态薄膜; 步骤四:薄膜的晶化:将制备的非晶态薄膜干燥后放入马弗炉中,于300°C保温退火120min得到晶化的图案化的ZnO薄膜。2.根据权利要求1所述的液相自组装技术制备图案化的ZnO薄膜的方法,其特征在于:步骤一中采用浓度为4mol/L的HNO3溶液和浓度为3mol/L的NaOH溶液调节混合液pH...

【专利技术属性】
技术研发人员:谈国强杨薇任慧君
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:

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