[发明专利]一种镍锌氧化合物光电薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种镍锌氧化合物光电薄膜，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：

1）将Ni基体用丙酮进行超声清洗，将预处理好的基体放入等离子溅射炉体内的载物台上，并用保温套罩住，样品上方的锌为源极靶材；

2）基片表面形成一层等离子辉光放电区，同时靶材表面也形成一层等离子辉光放电区，由两层等离子辉光放电区交叠增强成膜效率；

3）打开等离子溅射成膜设备以及与其配套的冷水泵，使用机械泵将镀膜炉体气压抽至2-5Pa，再使用分子泵将炉体气压进一步抽至(3-6)×10^-4Pa，使炉内保持高真空状态；

4）将炉内充入氩气，再重新抽到极限真空度，以排出炉内的空气；

5）向炉体充入一定比例的氩气和氧气，打开工件电源并施加电压，对试样进行预轰击，一方面对试样进行清洗，另一方面活化表面以便于活性原子的吸附；

6）预轰击之后调节工作气压和源极电压，使工件和源极达到工作温度，稳定各工艺参数并开始保温镀膜；

7）依次关闭源极电源、阴极电源和气源，然后将真空炉内抽至（2-5）×10^-4Pa真空度，冷却到室温出炉取出，即得到C-Ni共渗入Zn_xO_y薄膜中形成多元素复合合金层；

步骤5)中，向炉体充入氩气和氧气体积比为5:1-9:1，使得炉体气压达到5Pa，打开工件电源并施加300-350V电压，对试样进行10分钟预轰击；

步骤6)中，预轰击之后调至300-350V工作气压，将源极电压调整到试验值800-950V，使工件和源极达到工作温度500-650℃，稳定各工艺参数并开始保温10min镀膜；

步骤1)中，样品与靶材之间的极间距保持在18-22mm；

步骤4)中，将炉内充入氩气至15-25Pa，重新抽到极限真空度，如此往复2-3次，以尽可能排出炉内的空气；

C-Ni共渗入Zn_xO_y薄膜中形成多元素复合合金层中，所有元素的质量百分比随氩氧比变化均较为明显，材料表层中Zn的质量百分含量为0.22%-26.98%，O的质量百分含量为10.27%-30.74%，C的质量百分比含量为14.19%-21.51%，Ni的质量百分比含量为25.21%-67.49%，Zn、O、C和Ni的质量百分比变化区间在0.1-0.5之间。