[發(fā)明專利]ITO薄膜的電阻調節(jié)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310582867.8
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN104651796A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設計）人: 田立飛;榮延棟;王厚工;丁培軍
• 申請（專利權）人: 北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司
• 主分類號: C23C14/54
• 分類號: C23C14/54;C23C14/08
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張?zhí)焓?/td>

技術領域

本發(fā)明屬于半導體加工技術領域，具體涉及一種ITO薄膜的電阻調節(jié)方法。

背景技術

由于ITO薄膜可以在很大程度上提高半導體器件的出光效率，因此其被廣泛應用于LED器件上。并且，ITO薄膜的電阻是影響LED器件電學性能的主要因素，通常在ITO薄膜厚度相同的情況下，ITO薄膜的電阻越小，LED器件的電學性能越好。

目前，通常采用物理氣相沉積（Physical?Vapor?Deposition，以下簡稱PVD）設備用于在被加工工件的表面上制備ITO薄膜。圖1為現有的PVD設備中真空腔室的結構簡圖，請參閱圖1，真空腔室10包括承載裝置11、靶材12和磁控管13。其中，承載裝置11設置在真空腔室10的底部，用于承載被加工工件S；靶材12設置在反應腔體10的頂部，并與設置在真空腔室10外部的激勵電源14連接，用以在激勵電源14導通時將真空腔室10內的工藝氣體（例如，氬氣和氧氣）激發(fā)形成等離子體；而且，激勵電源14向靶材12提供負偏壓，等離子體中的正離子受負壓的吸引轟擊靶材12的表面，使靶材12表面的金屬原子逸出并沉積在被加工工件S的表面，從而在被加工工件S的表面沉積ITO薄膜；并且，磁控管13設置在靶材12的上方，用以將等離子體聚集在靶材12的下方。

為了提高LED器件的電學性能，通常在沉積ITO薄膜的過程中改變激勵電源的輸出功率、氬氣和氧氣的氣體流量比、真空腔室的氣壓和溫度等沉積ITO薄膜的參數，以使ITO薄膜的方塊電阻Rs變小，且由于ITO薄膜的電阻與其方塊電阻Rs成正比關系，因此，ITO薄膜的方塊電阻Rs越小即ITO薄膜的電阻越小。例如，在保證其他參數條件一定的前提下，真空腔室10的氣壓越高，沉積相同厚度的ITO薄膜的方塊電阻Rs越大；或者，真空腔室10的溫度越高，沉積相同厚度的ITO薄膜的方塊電阻Rs越小；或者，氬氣氣流量一定時，氧氣的氣流量從小到大，沉積相同厚度的ITO薄膜的方塊電阻Rs先減小后增大。

然而，通過上述方法來減小ITO薄膜的方塊電阻Rs在實際工作過程中發(fā)現，這會使得ITO薄膜的方塊電阻Rs變化較大，因而使得ITO薄膜的電阻變化較大，從而導致ITO薄膜的電阻均勻性差，進而導致ITO薄膜的工藝質量差。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在解決現有技術中存在的技術問題，提供了一種ITO薄膜的電阻調節(jié)方法，其不僅可以減小ITO薄膜的電阻和提高ITO薄膜的電阻均勻性，從而可以提高ITO薄膜的工藝質量；而且可以降低投入成本，并使得調節(jié)過程簡單，從而可以提高工作效率，進而可以提高經濟效益。

本發(fā)明提供一種ITO薄膜的電阻調節(jié)方法，至少包括以下步驟：步驟S1，向真空腔室內輸送工藝氣體，并開啟激勵電源，以激發(fā)所述工藝氣體形成等離子體轟擊ITO靶材，以在被加工工件的表面上沉積所述ITO薄膜；步驟S2，停止向所述真空腔室內輸送所述工藝氣體，且關閉所述激勵電源，并使所述被加工工件在所述真空腔室內保持預設時長，通過改變所述預設時長來調節(jié)所述ITO薄膜的電阻。

其中，所述預設時長的范圍為10分鐘以內。

優(yōu)選地，所述預設時長為6分鐘。

其中，在所述步驟S1和所述步驟S2中，所述真空腔室的氣壓范圍在1.0～7.0mT。

其中，所述工藝氣體包括氬氣，且在所述步驟S2中，通過調節(jié)所述氬氣的氣流量來改變所述真空腔室的氣壓，以調節(jié)所述ITO薄膜的電阻。

其中，所述氬氣的氣流量的范圍在0～200sccm。

其中，所述步驟S1包括以下步驟：步驟S11，預先在所述被加工工件的表面上沉積第一厚度的所述ITO薄膜；步驟S12，在第一厚度的所述ITO薄膜上沉積第二厚度的所述ITO薄膜。

其中，在所述步驟S1中，所述工藝氣體包括氬氣和氧氣，所述激勵電源包括射頻電源和/或直流電源。

其中，在所述步驟S11中所需的參數包括：所述射頻電源的輸出功率為250W，所述直流電源的輸出功率為130W，所述氧氣的氣流量為0.15sccm，所述氬氣的氣流量為35sccm，所述真空腔室的氣壓為1.0mT。

其中，在所述步驟S12中所需的參數包括：所述射頻電源的輸出功率為0W，所述直流電源的輸出功率為130W，所述氧氣的氣流量為0.2sccm，所述氬氣的氣流量為80sccm，所述真空腔室的氣壓為2.0mT。

本發(fā)明具有下述有益效果：