[發明專利]一種基于電子束蒸發技術的ZnO高透過率高電導率薄膜制備方法

在審

• 申請號: 201710598810.5
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107267929A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 張治國
• 申請（專利權）人: 張治國
• 主分類號: C23C14/30
• 分類號: C23C14/30;C23C14/08
• 代理公司: 北京彭麗芳知識產權代理有限公司11407
• 代理人: 彭麗芳

1.一種基于電子束蒸發技術的ZnO高透過率高電導率薄膜制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將氧化鋅粉末放在模具里加壓，壓制成致密的塊狀物后，取出，置于剛玉盒內，24h后放入燒結爐中，在一定的溫度下燒結成型；

S2、打開機器，將靶材放入銅質坩堝內，將清洗干燥后的石英玻璃卡入載片盤，將電子束蒸發臺的鐘罩抽成真空，充入氫氣或氮氣清洗鐘罩，加熱石英玻璃片，用電子束轟擊靶材，并且控制好蒸發速率即可。

2.如權利要求1所述的一種基于電子束蒸發技術的ZnO高透過率高電導率薄膜制備方法，其特征在于，所述石英玻璃通過以下步驟完成清洗干燥：

取一定尺寸的玻璃，兩面用洗滌劑清洗干凈后，依次用自來水、去離子水沖洗，自然干燥后將其置于不銹鋼掛架上，依次用丙酮超聲清洗5分鐘、無水乙醇超聲清洗5分鐘、去離子水超聲清洗兩次，每次5分鐘，然后將洗好的玻璃放入烘箱干燥，待用。

3.如權利要求1所述的一種基于電子束蒸發技術的ZnO高透過率高電導率薄膜制備方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括如下步驟：

S11、將氧化鋅顆粒(粉末)裝滿直徑為2.5cm，深4cm的模具，略加振動，裝滿后倒入一清潔容器內，加入少量聚乙烯醇，攪拌均勻后裝入模具，接著加壓，當壓力在31MPa的時候停止加壓，得致密的塊狀物；

S12、將所得的致密的塊狀物取出，放入石英或剛玉盒中蓋好蓋。24h后將樣品盒放入燒結爐中加溫，恒溫區溫度為50℃、100℃、250℃、400℃、600℃、800℃、1000℃、1100℃。

4.如權利要求1所述的一種基于電子束蒸發技術的ZnO高透過率高電導率薄膜制備方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括如下步驟：

S21、打開電子束蒸發臺的鐘罩，將清洗干燥后的石英玻璃卡入載片盤，將制備好的靶材放入銅質坩堝，密閉鐘罩門并且鎖死，開啟機械泵和低真空閥，當真空度達到10^-1Pa的時候，關閉低真空閥，并向鐘罩內充入氫氣或氮氣到0.1MPa(清洗鐘罩)；打開低真空閥，當真空度再次達到10^-1Pa的時候，切換機械泵氣路控制閥到抽系統；打開渦輪分子泵和高真空閥，待真空度達到4×10^-4Pa的時候，啟動襯底加熱裝置和旋轉驅動機構，在石英玻璃片的溫度達到425℃時，且真空度再次達到4×10^-3Pa的時候，打開燈絲電源，打開6000伏高壓，緩慢調節燈絲電壓并觀察電子束打在靶材上的位置，同時調節磁場改變電子束落點到合適位置；

S22、打開薄膜測厚儀和擋板，觀察測厚儀指示數值，當薄膜厚度達到一定厚度時，關閉高壓，關閉燈絲電壓，然后關閉測厚儀、加熱裝置、旋轉驅動機構、高真空閥、渦輪分子泵和機械泵，機器冷卻后取出，即得。