[发明专利]一种三步硫化工艺制备铜锌锡硫薄膜吸收层的方法有效

申请号：	201911148774.8	申请日：	2019-11-21
公开（公告）号：	CN110867383B	公开（公告）日：	2023-05-30
发明（设计）人：	申绪男;张超;冯洋	申请（专利权）人：	中国电子科技集团公司第十八研究所
主分类号：	H01L21/363	分类号：	H01L21/363;H01L21/368;H01L31/032;H01L31/18
代理公司：	天津市鼎和专利商标代理有限公司 12101	代理人：	蒙建军
地址：	300384 天津市滨海***	国省代码：	天津;12
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摘要：	本发明公开了一种三步硫化工艺制备铜锌锡硫薄膜吸收层的方法，属于高质量铜锌锡硫薄膜吸收层制备技术领域，其特征在于，包括如下步骤：S1、在真空退火炉中，放置热舟，在舟上方放置前驱体膜，热舟中放置5g硫粉，抽真空到10‑3Pa后，对热舟进行快速加热，使其20秒到达800℃，而前驱体膜不加热，膜温度低于50℃，保持10分钟，使得硫原子能够均匀扩散到前驱体膜中；S2、将前驱体膜取出放入管式炉中，通入氩气，使得气压保持在1.2个大气压，加热管式炉到540℃‑580℃，保持10分钟，降温；S3、将管式炉气压降至1个大气压，温度保持在250℃‑300℃，保持10分钟，去除残留的硫，然后降至室温。
搜索关键词：	一种硫化工艺制备铜锌锡硫薄膜吸收方法
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摘要：本发明公开了一种三步硫化工艺制备铜锌锡硫薄膜吸收层的方法，属于高质量铜锌锡硫薄膜吸收层制备技术领域，其特征在于，包括如下步骤：S1、在真空退火炉中，放置热舟，在舟上方放置前驱体膜，热舟中放置5g硫粉，抽真空到10‑3Pa后，对热舟进行快速加热，使其20秒到达800℃，而前驱体膜不加热，膜温度低于50℃，保持10分钟，使得硫原子能够均匀扩散到前驱体膜中；S2、将前驱体膜取出放入管式炉中，通入氩气，使得气压保持在1.2个大气压，加热管式炉到540℃‑580℃，保持10分钟，降温；S3、将管式炉气压降至1个大气压，温度保持在250℃‑300℃，保持10分钟，去除残留的硫，然后降至室温。

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摘要：本发明公开了一种过渡金属元素掺杂CuGaS2的中间带薄膜及其制备方法，制备方法首先清洗钠钙玻璃衬底，再将CuGaS2靶材与过渡金属元素靶材分别安装在磁控溅射仪的靶位上；然后将钠钙玻璃衬底固定在载物台上抽真空；在溅射介质Ar流量为30sccm、工作压力为0.6Pa的条件下依次交替溅射CuGaS2和过渡金属元素靶材，在一定温度的钠钙玻璃衬底上沉积X‑CuGaS2得到层叠膜，其中X表示过渡金属元素；最后将所述层叠膜放入退火炉中退火，最终得到X‑CuGaS2中间带薄膜。本发明的过渡金属元素掺杂CuGaS2的中间带薄膜的制备方法，采用交替磁控溅射法结合保护气氛下退火处理得到纯黄铜矿结构X‑CuGaS2中间带薄膜，组成元素及薄膜表面晶体颗粒尺寸分布均匀，有杂质带形成，从而提高了光吸收强度。

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申请日： 2022-04-20 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明公开了一种镧锰氧/铱酸锶异质结薄膜制备方法，所述镧锰氧/铱酸锶异质结是采用脉冲激光沉积法制备，经过预处理好的基片放入真空腔室内加热到一定的温度，在一定的氧气压力条件下，利用脉冲激光轰击靶材产生的等离子羽辉沉积样品，首先沉积铱酸锶薄膜，沉积结束后进行原位退火，之后在相同条件下以相同步骤继续沉积镧锰氧薄膜，最后再原位退火后降温至室温。本发明制备的镧锰氧/铱酸锶异质结制备方法简单快捷，所制备的镧锰氧/铱酸锶异质结薄膜具有明显的界面磁性，通过调节异质结中镧锰氧的厚度可以有效的对异质结的界面磁性进行调控，在自旋电子器件领域有着广阔的应用前景。

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摘要：带隙可调的锡氧化物薄膜制备方法，本发明涉及光电探测技术领域，具体涉及一种带隙可调的锡氧化物薄膜制备方法。锡氧化物薄膜制备方法，包括湿法清洗、射频磁控溅射、退火步骤。本发明的方法，通过控制氧分压和退火，形成一种混合相锡氧化物薄膜材料，改变了锡氧化物薄膜的结构，对光学带隙进行调制，实现了光学吸收的波段涵盖UVA,UVB,UVC，可实现制备紫外多波段的探测器。

一种BaSi2-201910872831.0
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摘要：本发明一种BaSi2薄膜的外延生长方法，具体指一种利用磁控共溅射技术在单晶Si衬底上外延生长BaSi2薄膜的方法，涉及BaSi2薄膜制作方法技术领域。一种BaSi2薄膜的外延生长方法，所述单晶硅衬底晶向为111或100，电阻率0.01～10000Ω.cm。还包括如下步骤：I.单晶硅衬底清洗；II.单晶硅衬底退火；III.BaSi2种子层生长；IV.Ba、Si共溅射生长得到BaSi2外延薄膜。综上所述，本发明一种BaSi2薄膜的外延生长方法，与现有技术相比，具有可以实现薄膜的化学计量比的精确控制，提高薄膜的质量，有较好的外延特性及比分子束外延技术有生长速率快、成本低等优点。

氧化物半导体膜及半导体装置-201680008956.3
发明人：下村明久;肥塚纯一;冈崎健一;山根靖正;佐藤裕平;山崎舜平 -专利权人：株式会社半导体能源研究所
申请日： 2016-01-29 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明的一个方式的目的之一是提供一种新颖的氧化物半导体膜。该氧化物半导体膜包含In、M及Zn。M表示Al、Ga、Y或Sn。在氧化物半导体膜的In的比例为4的情况下，M的比例为1.5以上且2.5以下且Zn的比例为2以上且4以下。

原位氟掺杂的金属氧化物薄膜及其制备方法和薄膜晶体管-202110387776.3
发明人：陈荣盛;尹雪梅;钟伟;李国元;邓孙斌;郭海成 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-04-12 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明公开了一种原位氟掺杂的金属氧化物薄膜及其制备方法和薄膜晶体管，其中制备方法包括以下步骤：在基片上沉积一层材料为原位氟掺杂的锡锌氧化物的薄膜；所述薄膜为非晶型的微观结构；沉积时，所述基片上的温度为20℃～200℃。薄膜晶体管包括有源层，所述有源层采用上述的制备方法制成。本发明提供一种简单的原位氟掺杂的锡锌氧化物薄膜的制备方法，为薄膜晶体管提供新的制备方式，具有更加环保和低成本的优点。本发明可广泛应用于半导体技术领域。

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申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明提供氧化物半导体薄膜，使用该氧化物半导体薄膜的薄膜晶体管，其制造成本比较低，形成薄膜晶体管时的载流子迁移率和光应力耐性高。本发明的氧化物半导体薄膜，含有In、Zn和Fe，相对于In、Zn和Fe的合计原子数，In的原子数为20atm％以上并在89atm％以下，Zn的原子数为10atm％以上并在79atm％以下，Fe的原子数为0.2atm％以上并在2atm％以下。本发明包括具有该氧化物半导体薄膜的薄膜晶体管。

金属氧氮化物膜的制造方法-201980039953.X
发明人：种村和幸;三本菅正太;奥野直树 -专利权人：株式会社半导体能源研究所
申请日： 2019-06-24 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： H01L21/363
摘要：提供一种在低温下通过外延生长形成金属氧氮化物膜的方法。金属氧氮化物膜的制造方法，包括如下步骤：在单晶的衬底上，导入含有氮气体的气体，通过使用氧化物靶材利用溅射法对金属氧氮化物膜进行外延生长，其中，氧化物靶材包含锌，形成金属氧氮化物膜时的衬底为80℃以上且400℃以下，氮气体的流量为气体的总流量中的50％以上且100％以下。

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摘要：本发明涉及一种氧化物烧结体及溅射靶，其中，金属元素包括In、Ga、Zn及Sn，且所述氧化物烧结体包含由InGaO3(ZnO)m(m为1～6的整数)表示的六方晶层状化合物，当将对于所述氧化物烧结体中所含的除氧以外的全部金属元素而言的In、Zn及Sn的含量的比例(原子％)分别设为[In]、[Zn]及[Sn]时，满足式(1)～式(3)。[Zn]≧40原子％…(1)、[In]≦15原子％…(2)、[Sn]≦4原子％…(3)。根据本发明，即便在添加有大量Zn的In‑Ga‑Zn‑Sn系氧化物烧结体中，也可抑制接合时的破裂的发生。

氧化物烧结体及溅射靶-201880032267.5
发明人：西山功兵;田尾幸树 -专利权人：株式会社钢臂功科研
申请日： 2018-04-17 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明涉及一种氧化物烧结体及溅射靶，其中，金属元素包括In、Ga、Zn及Sn，且所述氧化物烧结体包含Ga2In6Sn2O16、ZnGa2O4及InGaZnO4，当将相对于氧化物烧结体中所含的除氧以外的全部金属元素而言的In、Ga、Zn及Sn的含量的比例(原子％)分别设为[In]、[Ga]、[Zn]及[Sn]时，满足式(1)～式(3)。[Ga]≧37原子％…(1)、[Sn]≦15原子％…(2)、[Ga]/([In]+[Zn])≧0.7…(3)。根据本发明，即便在添加有大量Ga的In‑Ga‑Zn‑Sn系氧化物烧结体中，也可抑制接合时的破裂的发生。

铝酸镧/钛酸锶异质结及其制备方法-201910337602.9
发明人：胡海龙;岳建岭;黄小忠 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-04-25 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明公开了一种LaAlO3/SrTiO3异质结及其制备方法，所述LaAlO3/SrTiO3异质结具有SrTiO3衬底层、内层LaAlO3外延层、外层LaAlO3外延层；所述LaAlO3/SrTiO3异质结采用如下两步外延法制备得到：内层LaAlO3外延层和外层LaAlO3外延层，均是设定激光分子束外延设备温度为700～900℃，升温速率为20～60℃/min，氧气氛围压力为10‑8～10‑1Torr，激光能量为0.8～2.5J/cm2，激光频率为1～10Hz，SrTiO3衬底离LaAlO3靶材的距离为2～15cm，制备得到内层或外层LaAlO3外延层后，以10～40℃/min速率降至室温。本发明方法制备的LaAlO3/SrTiO3异质结具有高载流子浓度(≧1014cm‑2)、高迁移率(≧104cm2/Vs)等特点，能够取代常规的半导体材料满足晶体管和电子自旋器件等电子器件的使用。

氧化物半导体薄膜-201880074511.4
发明人：大竹文人;小林大士;上野充;和田优;松本浩一 -专利权人：株式会社爱发科
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摘要：本发明提供了一种氧化物半导体薄膜，其由包含In、Zn、Ti及Sn的氧化物半导体构成，(In+Sn)/(In+Zn+Ti+Sn)的原子比为0.36以上且0.92以下，Sn/(In+Sn)的原子比为0.02以上且0.46以下，Sn/(In+Zn+Ti+Sn)的原子比为0.01以上且0.42以下，Ti/(In+Zn+Ti+Sn)的原子比为0.01以上且0.10以下。

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发明人：山崎舜平;三本菅正太;山根靖正;远藤佑太;奥野直树 -专利权人：株式会社半导体能源研究所
申请日： 2018-11-15 - 公布日： 2020-07-03 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明的一个方式提供一种新颖的半导体材料。半导体材料是包含金属元素和氮的氧化物，金属元素是铟(In)、元素M(M为铝(Al)、镓(Ga)、钇(Y)或锡(Sn))及锌(Zn)，氮被引入到氧化物的氧空位内或者与金属元素的原子键合。

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申请日： 2016-03-04 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明涉及薄膜结构体，其具备在母相2中分散有形成为柱状或大致柱状的分离相1而成的相分离纳米结构的薄膜3。薄膜3具有在热平衡状态下进行相分离的p型半导体材料和n型半导体材料。母相2由p型半导体材料和n型半导体材料中的任一方的半导体材料形成，并且分离相1由另一方的半导体材料形成。例如，母相2由NiO(p型半导体材料)形成，分离相1由ZnO(n型半导体材料)形成。薄膜3是以分离相1和上述母相具有三维接合面的形态形成于SrTiO3单晶等的基板4上。三维接合面通过利用自组织化的外延生长而形成。由此，实现高性能·高品质且具有高可靠性的薄膜结构体及其制造方法、使用薄膜结构体的太阳能电池等各种半导体设备。

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摘要：本发明公开了一种双梯度带隙CIGS太阳能电池的叠层吸收层的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)在电极上，使用四元Cu‑In‑Ga‑Se靶材制得薄膜吸收层底层，该靶材的摩尔比例为：Se/(Cu+In+Ga)＝1.00～1.30；(2)在吸收层底层上，使用四元Cu‑In‑Ga‑Se靶材制得薄膜吸收层表层，该靶材的摩尔比例为：Se/(Cu+In+Ga)＝0.75～0.99。本发明采用了预制膜硒化工艺，通过对两个不同硒摩尔比例的靶材进行溅射，然后通过高温硒化退火工艺，底层富硒促进晶体生长和实现高短流密度；表层贫硒解决了表层带隙宽度低的问题，实现了双梯度带隙，高开路电压和高填充因子以及高效率电池。

基于SiC衬底的Ga2-201910975088.1
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摘要：本发明公开了一种基于SiC衬底的Ga2O3薄膜的制备方法，包括：选取SiC衬底层；利用脉冲激光沉积工艺在所述SiC衬底层表面上制备Ga2O3缓冲层；利用脉冲激光沉积工艺在所述Ga2O3缓冲层表面上制备Ga2O3薄膜层。本发明所提供的基于SiC和Ga2O3的半导体结构的制备方法首先通过脉冲激光沉积工艺在SiC衬底层表面形成Ga2O3缓冲层，从而减少了由于晶格失配引起的位错缺陷，然后又通过脉冲激光沉积工艺在Ga2O3缓冲层表面形成Ga2O3薄膜层，从而提高后续生长的Ga2O3薄膜层的结晶度，最终实现了在SiC衬底层上制备高结晶的Ga2O3薄膜材料的结构。

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摘要：提供一种新颖材料及使用新颖材料的晶体管。提供一种包括至少两个区域的复合氧化物，该两个区域中的一个包含In、Zn及元素M1(元素M1为Al、Ga、Si、B、Y、Ti、Fe、Ni、Ge、Zr、Mo、La、Ce、Nd、Hf、Ta、W、Mg、V、Be和Cu中的任一个或多个)，该两个区域中的另一个包含In、Zn及元素M2(元素M2为Al、Ga、Si、B、Y、Ti、Fe、Ni、Ge、Zr、Mo、La、Ce、Nd、Hf、Ta、W、Mg、V、Be、或Cu中的任一个或多个)，包含元素M1的区域中的相对于In、Zn及元素M1的元素M1的比率少于包含元素M2的区域中的相对于In、Zn及元素M2的元素M2的比率，通过X射线衍射法对复合氧化物进行分析且以检测出X射线衍射的峰值强度的角度为对称轴时的X射线衍射法的分析图案的结果为左右非对称。

一种金属氧化物薄膜及其制备方法、薄膜晶体管和阵列基板-201811354978.2
发明人：宋威;赵策;金憘槻;刘宁;丁远奎;李伟;胡迎宾 -专利权人：合肥鑫晟光电科技有限公司;京东方科技集团股份有限公司
申请日： 2018-11-14 - 公布日： 2019-03-12 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种金属氧化物薄膜及其制备方法、薄膜晶体管和阵列基板。用以解决相关技术中显示面板不同位置亮度不均的问题。本发明实施例提供一种金属氧化物薄膜的制备方法，包括：在衬底基板上形成金属氧化物薄膜；采用阳极氧化法，在一预设时间内，向所述金属氧化物薄膜提供氧负离子，使所述金属氧化物薄膜中的部分金属离子转化成金属氧化物。本发明实施例用于显示面板的生产制造。

金属氮氧化物半导体膜的制造方法及金属氮氧化物半导体膜-201780032385.1
发明人：青木健志;中田邦彦 -专利权人：住友化学株式会社
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明涉及的金属氮氧化物半导体膜的制造方法中，将选自锌及锡中的至少1种金属元素的氧化物溅射靶材在包含80体积％以上的氮气的气氛气体中在1.5Pa以下的压力条件下供于溅射。

氧化物半导体薄膜、氧化物半导体薄膜的制造方法以及使用其的薄膜晶体管-201780014038.6
发明人：中山德行;西村英一郎;松村文彦;白木真菜 -专利权人：住友金属矿山株式会社
申请日： 2017-02-08 - 公布日： 2018-10-26 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明提供一种在维持高载流子迁移率的状态下仅使载流子浓度降低的氧化物半导体薄膜以及其制造方法。本发明的非晶质的氧化物半导体薄膜，以氧化物的形式含有铟及镓，并且另外含有氢，以Ga/(In+Ga)原子数比计的镓的含量为0.15以上且0.55以下，通过二次离子质谱分析法，氢含量为1.0×10²⁰原子/cm³以上且1.0×10²²原子/cm³以下。

一种用于半导体器件的空穴传输层的制备方法-201510429332.6
发明人：廖良生;王照奎;张磊 -专利权人：苏州大学
申请日： 2015-07-21 - 公布日： 2018-08-03 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明提供一种用于半导体器件的空穴传输层的制备方法，其特征在于制备步骤如下第一步：在ITO透明导电基板上通过真空热蒸镀法沉积或者旋涂法涂布主体材料，其中主体材料为NPB、a‑NPD、2‑TNATA、m‑MTDATA、TPD或Poly‑TPD；第二步：在第一步的主体材料表面通过真空热蒸镀法沉积或者旋涂法涂布客体材料，即得用于半导体器件的空穴传输层的制备方法，其中客体材料为F2‑HCNQ或F4‑TCNQ。本发明提供的制备方法使得原本需要通过共蒸掺杂的客体材料通过漂移进入主体材料中，从而达到掺杂的作用。

氧化物半导体制造方法及薄膜晶体管制造方法-201210573708.7
发明人：曾坚信 -专利权人：鸿富锦精密工业（深圳）有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
申请日： 2012-12-26 - 公布日： 2014-07-02 - 主分类号： H01L21/363
摘要：一种氧化物半导体制造方法，包括：提供一基板；在基板上溅镀来自第一金属氧化物靶材上的金属离子并在基板上溅镀来自第二金属氧化物靶材上的至少两种金属离子以沉积形成氧化物半导体薄膜，并在溅镀过程中控制薄膜沉积速率以及溅镀设备挡板的使用周期来调整薄膜的成分比例，该第二金属氧化物靶材上的至少两种金属离子均不同于来自第一金属氧化物靶材上的金属离子。该种方法能够有效控制制备所得氧化物半导体薄膜的成分比例，有利于提升薄膜晶体管的制造品质。本发明还提供一种薄膜晶体管制造方法。

半导体装置-201310376877.6
发明人：山崎舜平;津吹将志;秋元健吾;大原宏树;本田达也;小俣贵嗣;野中裕介;高桥正弘;宫永昭治 -专利权人：株式会社半导体能源研究所
申请日： 2011-11-21 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： H01L21/363
摘要：本发明涉及半导体装置。提供一种具有更稳定的导电性的氧化物半导体膜。此外，通过使用氧化物半导体膜来提供具有稳定的电特性及高可靠性的半导体装置。氧化物半导体膜包括结晶区域，且结晶区域包括a-b面与膜的表面实质上平行且c轴与膜的表面实质上垂直的晶体；氧化物半导体膜具有稳定的导电性且相对于可见光、紫外线光等的照射更电稳定。通过将这种氧化物半导体膜用于晶体管，可以提供具有稳定的电特性的可靠性高的半导体装置。

专利分类

H 电学

H01 基本电气元件
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造

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[发明专利]一种三步硫化工艺制备铜锌锡硫薄膜吸收层的方法有效

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