[发明专利]全透型铋基焦绿石薄膜压控变容管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种全透型铋基焦绿石薄膜压控变容管的制备方法，首先采用固相烧结法制备铋基焦绿石靶材，以具有AZO薄膜作为底电极层的导电玻璃衬底，利用磁控溅射沉积技术，使用Ar和O₂作为溅射气体，沉积得到铋基焦绿石薄膜，再于氧气气氛中进行后退火处理；再以3at％Al掺杂的ZnO陶瓷为靶材，溅射沉积100～600nm的AZO薄膜，制备透明顶电极，制得全透型铋基焦绿石薄膜压控变容管。本发明的压控变容管透明性高，调谐率适中，且器件稳定性好，为透明通讯和显示设备的开发和应用提供了优良的电子元器件基础。

主权项

一种全透型铋基焦绿石薄膜压控变容管的制备方法，具有如下步骤：(1)采用固相烧结法制备铋基焦绿石靶材所述铋基焦绿石靶材为Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇靶材或者Bi_1.5Mg_1.0Nb_1.5O₇靶材；按Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇的化学计量比称取原料Bi₂O₃、ZnO和Nb₂O₅，充分混合后压制成型，置于电炉中于1000～1150℃烧制Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇靶材；或者按Bi_1.5Mg_1.0Nb_1.5O₇的化学计量比称取原料Bi₂O₃、MgO和Nb₂O₅，充分混合后压制成型，置于电炉中于1000～1150℃烧制Bi_1.5Mg_1.0Nb_1.5O₇靶材；(2)将清洁干燥的导电玻璃衬底放入磁控溅射样品台上，所述导电玻璃衬底为商用普通的具有AZO即Al掺杂的ZnO薄膜作为底电极层的导电玻璃衬底；(3)将磁控溅射系统的本底真空抽1.0×10^‑6‑7.0×10^‑6Torr，然后加热导电玻璃衬底至400～700℃；(4)在步骤(3)系统中，使用Ar和O₂作为溅射气体，溅射功率为50～200W，在导电玻璃衬底上沉积得到厚度为150～300nm的铋基焦绿石薄膜，即Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇薄膜或者Bi_1.5Mg_1.0Nb_1.5O₇薄膜；(5)待步骤(4)导电玻璃衬底的温度降至100℃以下时，取出制品，在氧气气氛炉中进行后退火处理；(6)在步骤(5)退火处理后的铋基焦绿石薄膜上面利用掩膜版，以3at％Al掺杂的ZnO陶瓷为靶材，采用磁控溅射法，在本底真空为4.0×10^‑4Pa条件下，沉积厚度为100～600nm的AZO薄膜，制备透明顶电极，制得全透型铋基焦绿石薄膜压控变容管。