[發明專利]一種濕法制備薄膜方法

有效

• 申請號: 201711236440.7
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107978513B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 李喜峰;姜姝;楊祥;陳龍龍;張建華
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 王戈

本發明公開一種濕法制備薄膜方法，包括：將溶質金屬化合物溶解于有機溶劑中，得到前驅體溶液；根據所述前驅體溶液制備初始薄膜；對所述初始薄膜進行前期退火；前期退火完成后進行指定次數循環的水蒸氣熱處理，獲得成品薄膜。采用本發明中的方法能夠使水蒸氣氧化退火處理過程中的水氧率保持恒定，從而提高有源層薄膜和絕緣層薄膜的質量，進一步提升薄膜晶體管的性能。

技術領域

本發明涉及退火處理領域，特別是涉及一種濕法制備薄膜方法。

背景技術

近年來，薄膜晶體管作為液晶顯示以及有機發光二極管有源驅動的開關器件，得到了廣泛的研究。真空方法制備薄膜晶體管已經開始商業化，但是其制造設備昂貴，成本高等因素無法滿足低成本的需求。因此，需要開發噴墨打印，絲網印刷，溶液旋涂等低成本制備薄膜晶體管的方法。但以上方法制備的有源層和絕緣層薄膜往往難以穩定地得到高的薄膜晶體管的特性，針對以上問題，可以通過水蒸氣氧化退火處理即濕法制備薄膜來控制氧缺陷量和降低缺陷能級，提高遷移率。另外，現有的水蒸氣氧化退火技術通常都為直接通入水蒸氣，氧化過程并不充分，導致薄膜表面粗糙，透射率低的缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種濕法制備薄膜方法，能夠解決水蒸氣氧化退火處理過程中的水氧率不恒定、有源層薄膜和絕緣層薄膜的質量差的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種濕法制備薄膜方法，包括：

將溶質金屬化合物溶解于有機溶劑中，得到前驅體溶液；

根據所述前驅體溶液制備初始薄膜；

對所述初始薄膜進行前期退火；

前期退火完成后進行指定次數循環的水蒸氣熱處理，獲得成品薄膜。

可選的，所述將溶質金屬化合物溶解于有機溶劑中，得到前驅體溶液具體包括：

根據所述溶質金屬化合物和所述有機溶劑的混合摩爾比，將所述溶質金屬化合物溶解于所述有機溶劑中得到混合溶液；

對所述混合溶液進行混合、攪拌，待所述混合溶液澄清后，得到前驅體溶液。

可選的，所述根據所述前驅體溶液制備初始薄膜具體包括：

將普通玻璃載片作為襯底，用分析純丙酮、酒精和去離子水依次對所述襯底進行超聲波清洗；

對清洗過的所述襯底進行烘干；

對烘干后的所述襯底根據所述前驅體溶液進行涂抹，得到初始薄膜。

可選的，所述對所述初始薄膜進行前期退火具體包括：

退火溫度為100～200℃，退火時間為10min，氣氛為空氣。

可選的，所述前期退火完成后進行指定次數循環的水蒸氣熱處理，獲得成品薄膜具體包括：

將經退火后的所述初始薄膜放入退火爐中的石英舟上，所述退火爐溫度從常溫升至400℃；

向所述退火爐中通入水蒸氣，所述水蒸氣通入時間保持10s；

所述退火爐保持400℃恒溫干燥30s后再次通入水蒸氣進行下一次循環；

進行10～15次循環過程，得到成品薄膜。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：

本發明提供的濕法制備薄膜方法采用多循環分步式通入水蒸氣的方式制備薄膜，氧化反應更加充分，縮短了退火時間，降低了有源層和絕緣層薄膜表面粗糙度，提高了透射率、器件性能以及制備的薄膜質量；并且多循環分步加入水蒸氣，還可以通過步數調控通入的水蒸氣量。

附圖說明