[发明专利]一种整流二极管薄膜器件及其制备方法

权利要求书

1.一种整流二极管薄膜器件，包括基底、复合在基底上的氧化物薄膜、设置在基底上的底电极和设置在所述氧化物薄膜上的顶电极；

所述氧化物薄膜为Hf_0.5Zr_0.5O₂薄膜。

2.根据权利要求1所述的整流二极管薄膜器件，其特征在于，所述基底选自Si、ITO导电玻璃、FTO导电玻璃、砷化镓、Pt/Ti/SiO₂/Si、SrTiO₃:Nb和ITO/PET中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的整流二极管薄膜器件，其特征在于，所述顶电极为Pt、Au、Ag、W、Al、Ti、TiN中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的整流二极管薄膜器件，其特征在于，所述底电极为Pt、Au、Ag、W、Al、Ti、TiN中的一种或几种。

5.一种整流二极管薄膜器件的制备方法，包括以下步骤：

A)将Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱液涂覆在基底表面，烘干后得到镀有Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱膜的基底；

B)将镀有Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱膜的基底在450～500℃下退火10～20min，得到镀有氧化物薄膜的基底；

C)在所述氧化物薄膜表面镀顶电极，在所述基底上镀底电极，得到具有二极管效应的薄膜器件。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱液按照以下步骤制得：

将HfCl₄溶于无水乙醇中，30～50℃下一边搅拌一边加入稀盐酸，直至完全溶于乙醇，之后继续搅拌2～5小时，得到HfO₂前驱液；

将ZrO₄C₁₆H₃₆溶于乙酰丙酮中，30～50℃搅拌2～5小时至充分溶解，得到ZrO₂前驱液；

将HfO₂前驱液滴加至ZrO₂前驱液中，在50～70℃下搅拌2～5小时，用乙酰丙酮调节溶液的浓度为0.1～0.3mol/L，得到Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱液。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述涂覆为旋转涂覆，具体为：

先以500～1000r/min的转速旋涂15～30s，然后以2000～3000r/min的转速旋转15～20s。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述烘干包括以下步骤：

先在180℃下烘干10～30min，然后在以300℃烘干30～60min，得到镀有Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱膜的基底。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述退火的气氛为空气气氛、氧气气氛或氮气气氛。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A)和B)之间还包括以下步骤：

采用烯的氢氟酸将Hf_0.5Zr_0.5O₂前驱膜擦去一角，露出部分基底。