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[發(fā)明專利]一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨芗捌渲苽浞椒?/span>在審

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201410238872.1 申請日: 2014-05-30
公開(公告)號: CN104134541A 公開(公告)日: 2014-11-05
發(fā)明(設(shè)計)人: 李玲霞;于仕輝;董和磊;許丹;金雨馨 申請(專利權(quán))人: 天津大學
主分類號: H01G7/06 分類號: H01G7/06;C23C14/35;C23C14/06;C23C14/08;C23C14/04
代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務(wù)所 12201 代理人: 李訓成
地址: 300072*** 國省代碼: 天津;12
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 全透型 薄膜 壓控變?nèi)莨?/a> 及其 制備 方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽▽щ姴Aбr底和電極,其特征在于,在玻璃襯底(1)的上面依次設(shè)置有ITO薄膜(2)、BST薄膜(3)和ITO電極(4);

所述ITO薄膜(2)即摻錫氧化銦薄膜,化學式為SnxIn1-xO,其中0.02<x<0.04;

所述BST薄膜(3)即鈦酸鍶鋇基薄膜,化學式為BaxSr1-xTiO3,其中x=0.3~0.7;

該全透型薄膜壓控變?nèi)莨艿闹苽浞椒ǎ哂腥缦虏襟E:

(1)采用固相燒結(jié)法制備BaxSr1-xTiO3靶材及ITO靶材;

按BaxSr1-xTiO3,其中x=0.3~0.7對應(yīng)元素的化學計量比稱取BaCO3、SrCO3和TiO2,經(jīng)充分混合后,壓制成型,再置于箱式電爐中逐步升溫至1150℃,并保溫10小時,制得BaxSr1-xTiO3靶材;

按SnxIn1-xO,其中0.02<x<0.04對應(yīng)元素的化學計量比稱取SnO2和In2O3,經(jīng)充分混合后,壓制成型,再置于箱式電爐中逐步升溫至1150℃,并保溫10小時,制得ITO靶材;

(2)將清潔干燥的襯底放入磁控濺射樣品臺上;

(3)將磁控濺射系統(tǒng)的本底真空抽至P=1.0×10-6~7.0×10-6Torr,然后加熱襯底至400~500℃;

(4)在步驟(3)系統(tǒng)中,使用Ar和O2作為濺射氣體,濺射功率為50~200W,進行沉積得到厚度為150~600nm的ITO導電薄膜電極;

(5)步驟(4)停止后,使用Ar和O2作為濺射氣體,濺射功率為50~200W,進行沉積得到厚度為150~400nm的BaxSr1-xTiO3薄膜;

(6)步驟(5)停止后,待襯底溫度降至100℃以下時,取出制品,在氧氣氣氛爐中進行后退火處理;

(7)在步驟(5)退火處理后的BaxSr1-xTiO3薄膜上面,利用掩膜版,采用磁控濺射法制備厚度為100~600nm的ITO透明電極,制得全透型BaxSr1-xTiO3薄膜壓控變?nèi)莨堋?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(1)的原料BaCO3、SrCO3和TiO2的純度均在99%以上;SnO2和In2O3的純度均在99.9%以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(2)的襯底為石英、普通玻璃或者藍寶石襯底。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(4)或(5)的Ar和O2的純度均在99.99%以上,磁控濺射系統(tǒng)中的氧氣和氬氣的分壓比在1/15與1/4之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(4)或(5)沉積得到的薄膜厚度通過調(diào)節(jié)工藝參數(shù)或者沉積時間來控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(6)的氧氣氛爐中通入的氧氣壓強≤0.1Mpa,氧氣純度≥99%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(6)的退火溫度為700℃,退火時間為5~60min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢霾襟E(7)的ITO透明電極為圓形電極,直徑為0.1~0.3mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1的一種全透型薄膜壓控變?nèi)莨埽涮卣髟谟冢撊感虰axSr1-xTiO3薄膜變?nèi)莨艿耐高^率≥70%;調(diào)諧率≥40%,測試頻率為100KHz。

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