本發(fā)明新型涉及一種磁控濺射制備高導(dǎo)高透明度本征二氧化錫薄膜的方法，屬于半導(dǎo)體行業(yè)中透明導(dǎo)電薄膜制備的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體行業(yè)中透明導(dǎo)電薄膜作為重要的電極材料，需求量巨大。高導(dǎo)電性高透明度的導(dǎo)電薄膜以其優(yōu)異的電學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性能和高穩(wěn)定性被廣泛應(yīng)用于電子、光學(xué)器件中，例如觸摸屏、探測器、液晶顯示器、太陽能電池等領(lǐng)域中都具有重要的應(yīng)用。

SnO₂是一種對可見光透明的寬帶隙氧化物半導(dǎo)體，禁帶寬度3.7-4.0eV,具有正四面體金紅石結(jié)構(gòu)。在摻了氟之后，SnO2薄膜具有對可見光透光性好、紫外吸收系數(shù)大、電阻率低、化學(xué)性能穩(wěn)定以及室溫下抗酸堿能力強等優(yōu)點。目前制備SnO₂透明導(dǎo)電玻璃制備的主要方法為摻F的SnO₂薄膜，簡稱FTO。FTO導(dǎo)電玻璃為摻雜氟的SnO₂透明導(dǎo)電玻璃(SnO₂：F)，簡稱為FTO。FTO玻璃被作為ITO導(dǎo)電玻璃的替換用品被開發(fā)利用，可被廣泛用于液晶顯示屏，光催化，薄膜太陽能電池基底、染料敏化太陽能電池、電致變色玻璃等領(lǐng)域。

目前FTO鍍膜玻璃生產(chǎn)方式主要有兩種：化學(xué)氣相沉積法(APCVD)和磁控濺射法(PVD)。由于需要摻雜F原子，因此普通的磁控濺射制備FTO，需要進行一定的改造以滿足摻雜F原子所帶來的安全隱患、設(shè)備腐蝕等問題。

本發(fā)明的目的在于發(fā)明出一種磁控濺射制備高導(dǎo)高透明度本征二氧化錫薄膜的方法，無需摻雜氟。本發(fā)明普適性好、設(shè)備要求低、制備簡單、重復(fù)性好的優(yōu)點，具有較好的推廣價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種磁控濺射制備高導(dǎo)高透明度本征二氧化錫薄膜的方法，包括磁控設(shè)備、 金屬錫靶、襯底。其特征在于：金屬錫作為靶材，在含有氧氣的氬氣中濺射。

所用的濺射靶材為金屬錫靶。濺射氣氛為含有氧氣的惰性氣體。在襯底上濺射獲得的薄膜直接在真空中進行退火。

附圖說明

附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1為襯底、2為金屬錫靶、3為磁控設(shè)備。

具體實施方式

實施例1

將金屬錫靶2與玻璃襯底1按照到磁控設(shè)備3中，將濺射擋板旋轉(zhuǎn)到靶與襯底之間，封閉設(shè)備開啟真空。抽取設(shè)備中的氣體，使真空室內(nèi)壓力達到10^-3Pa以下。加熱襯底，使襯底溫度穩(wěn)定在200度。向磁控設(shè)備中通入氬氣與氧氣，氧氣與氬氣的比例為1:2，調(diào)整設(shè)備的真空閥門，使設(shè)備中壓力達到0.6Pa。之后開啟濺射電源，調(diào)整濺射功率為100W。預(yù)濺射15分鐘后，移開濺射擋板，開始濺射。濺射時間60分鐘后，將濺射擋板旋轉(zhuǎn)到靶與襯底之間，關(guān)閉濺射電源。之后關(guān)閉氧氣與氬氣閥門，重新將設(shè)備中的壓力降低到10^-3Pa。將襯底的溫度提升至300度，退火40分鐘。退火結(jié)束后，取出玻璃襯底，測試方阻，方阻為155Ω/。測試透過率，可見光的透過率大部分都在85％以上。

實施例2

將金屬錫靶2與玻璃襯底1按照到磁控設(shè)備3中，將濺射擋板旋轉(zhuǎn)到靶與襯底之間，封閉設(shè)備開啟真空。抽取設(shè)備中的氣體，使真空室內(nèi)壓力達到10^-3Pa以下。加熱襯底，使襯底溫度穩(wěn)定在200度。向磁控設(shè)備中通入氬氣與氧氣，氧氣與氬氣的比例為1:3，調(diào)整設(shè)備的真空閥門，使設(shè)備中壓力達到0.6Pa。之后開啟濺射電源，調(diào)整濺射功率為80W。預(yù)濺射15分鐘后，移開濺射擋板，開始濺射。濺射時間80分鐘后，將濺射擋板旋轉(zhuǎn)到靶與襯底之間，關(guān)閉濺射電源。之后關(guān)閉氧氣與氬氣閥門，重新將設(shè)備中的壓力降低到10^-3Pa。將襯底的溫度提升至320度，退火40分鐘。退火結(jié)束后，取出玻璃襯底，測試方阻，方阻為103Ω/。測試透過率，可見光的透過率大部分都在80％以上。