[發明專利]一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法

在審

• 申請號: 201810264987.6
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108517500A
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 于仕輝;趙樂;劉榮闖;李玲霞;孫永濤
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/08;C23C14/14;H01B5/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 張宏祥

1.一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，具有如下步驟：

(1)將ST即SrTiO₃靶材和Ag靶材裝入磁控濺射腔體內；

(2)先后用無水乙醇和去離子水超聲清洗襯底30分鐘，并用氮氣吹干，放入磁控濺射腔體中；所述襯底為石英、玻璃、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸或者聚萘二甲酸乙二醇酯的透明襯底；

(3)再將磁控濺射系統的本底真空度抽至3.0×10^-3Pa以下，使用氬氣和氧氣混合作為濺射氣體濺射SrTiO₃層，氧氣與氬氣體積比為0～1:1～2，濺射總氣壓為0.3～15Pa，靶材與襯底的距離為40～120mm，濺射功率為30～180W，進行沉積得到SrTiO₃薄膜層，SrTiO₃薄膜層的厚度為10～200nm；

(4)步驟(3)完成后，開始濺射Ag薄膜層，將真空度抽至3.0×10^-4Pa，然后通入0.3～15Pa的氬氣，靶材與襯底的距離為4-12cm，濺射功率20～200W，沉積得到Ag薄膜層，Ag薄膜層的厚度為3～20nm；

(5)步驟(4)完成后，重復步驟(3)，將磁控濺射系統的本底真空度抽至3.0×10^-3Pa以下，使用氬氣和氧氣混合作為濺射氣體濺射SrTiO₃層，氧氣與氬氣體積比為0～1:1～2，濺射總氣壓為0.3～15Pa，濺射功率為30～180W，靶材與襯底的距離為4-12cm，進行沉積得到SrTiO₃薄膜層，SrTiO₃薄膜層的厚度為10～200nm，制得ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜。

2.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(1)的SrTiO₃和Ag靶材可以為任意市售或者按常規方法自制靶材，SrTiO₃靶材中SrTiO₃的純度為98-99.999％，Ag靶材中Ag的純度為99-99.9999％。

3.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(2)的氮氣純度為99.99％。

4.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(3)、(4)或(5)的Ar和O₂氣的純度在99.99％以上。

5.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(3)、(4)或(5)的薄膜層的厚度通過調節制備工藝參數或沉積時間來控制。

6.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(3)、步驟(5)的SrTiO₃薄膜層的厚度為20～60nm。

7.根據權利要求1所述的一種ST/Ag/ST結構多層透明導電薄膜的制備方法，其特征在于,所述步驟(4)的Ag薄膜層厚度為7～13nm。