透明化合物半导体及其P型掺杂方法技术

本发明专利技术涉及P型掺杂透明化合物半导体及用于其的P型掺杂方法，其目的是提供基于(Ba,Sr)SnO3或SnO2经由P型掺杂后具有透明性和导电性的透明化合物半导体。本发明专利技术提供具有掺杂有M(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na或Rb中的一种)的(Ba,Sr)SnO3或SnO2的P型透明化合物半导体，以及用于其的P型掺杂方法。取代(Ba,Sr)SnO3或SnO2中包含的(Ba,Sr)和Sn的M具有0＜x≤0.7的组成。(Ba,Sr)SnO3是指Ba1-ySrySnO3(0≤y≤1.0)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及透明化合物半导体及其制备方法，更确切地说，涉及具有透明性和导电性的P型掺杂透明化合物半导体及其P型掺杂的方法。专利技术背景目前，信息和通信技术的一个趋势是将电子器件功能和显示器件功能融合。为了融合电子器件功能和显示器件功能，电子器件应当是透明的。因此，积极进行了对以下的研究：执行电子器件功能的同时满足透明性的透明半导体，透明导体，及其制备方法。例如，氧化铟锡(ITO)作为透明导体开发并应用，以及开发了ZnO等。然而，稳定性降低并且因此用于透明半导体的可能性也十分地有限。专利技术概述技术问题本专利技术涉及提供具有透明性与导电性的P型掺杂透明化合物半导体及其制备方法。技术方案本专利技术一方面提供了P型掺杂透明化合物半导体，其具有掺杂M(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na以及Rb中的一种)的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一，并且(Ba,Sr)SnO3是指Ba1-ySrySnO3(0≤y≤1.0)。P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成(Ba,Sr)Sn1-xMxO3(0<x≤0.7)，M是Ru、Ga、Cu和Zn中的一种，并且(Ba,Sr)Sn1-xMxO3是指Ba1-ySrySn1-xMxO3(0≤y≤1.0)。P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成(Ba,Sr)1-xMxSnO3(0<x≤0.7)，M是K、Na和Rb中的一种，并且(Ba,Sr)1-xMxSnO3是指(Ba1-ySry)1-xMxSnO3(0≤y≤1.0)。P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成Sn1-xMxO2(0<x≤0.7)，并且M可以是Ru。本专利技术的另一方面提供P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成(Ba,Sr)Sn1-xRuxO3(0<x≤0.7)。在P型掺杂透明化合物半导体中，可以通过用Ru掺杂(Ba,Sr)SnO3来形成(Ba,Sr)Sn1-xRuxO3。本专利技术的又一方面提供P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成(Ba,Sr)1-xKxSnO3(0<x≤0.7)。在P型掺杂透明化合物半导体中，可以通过用K掺杂(Ba,Sr)SnO3来形成(Ba,Sr)1-xKxSnO3。本专利技术的另一方面提供P型掺杂透明化合物半导体的制备方法，通过用M(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na和Rb中的一种)取代(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一中包含的(Ba,Sr)和Sn之一来进行P型掺杂。有益效果根据本专利技术实施方案的透明化合物半导体，用M(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na和Rb中的一种)对未经掺杂的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一进行掺杂，因而可以获得具有透明性和导电性的P型透明化合物半导体。附图简述图1和图2为使用根据本专利技术第一示例性实施方案的透明化合物半导体制备的样品在高温下的电流电压特性曲线图。图3和图4为使用根据本专利技术第一示例性实施方案的透明化合物半导体制备的样品在室温下的电流电压特性曲线图。图5和图6为使用根据本专利技术第二示例性实施方案的透明化合物半导体制备的样品在室温下的电流电压特性曲线图。专利技术详述下文将集中在为了理解本专利技术的实施方案所必需的配置来进行描述。因此，忽略了有可能使本专利技术要点变得模糊的其他配置的描述。下文所述并在说明书和权利要求书里使用的术语与用词，并不仅仅解释为通常使用的含义或者字典中的含义，也应当解释为与本专利技术的
相一致的含义或概念，基于专利技术人为了通过最优方式描述本专利技术而适当地定义术语概念的原则。因此，由于在说明书中描述的实施方案和附图中示出的配置只是示例性实施方案并且不代表本专利技术的全部技术范围，应理解为本专利技术覆盖了在提交本申请时的多种等同物、改良以及替代。下文中，将参照附图详细描述本专利技术的示例性实施方案。根据本专利技术的实施方案的透明化合物半导体为基于未掺杂的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一的P型透明化合物半导体，并且(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一与M掺杂(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na和Rb中的一种)。即，在本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体中，未掺杂的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一中包含的(Ba,Sr)和Sn之一被M取代并且M具有0<x≤0.7的组成。在此情况下，(Ba,Sr)是指Ba1-ySry(0≤y≤1.0)。SnO2为无定形或者结晶的。例如，本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体可以具有组成(Ba,Sr)Sn1-xMxO3(0<x≤0.7)。在此情况下，M可以是Ru、Ga、Cu和Zn中的一种。(Ba,Sr)Sn1-xMxO3是指(Ba1-ySry)Sn1-xMxO3。本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体可以具有组成(Ba,Sr)Sn1-xMxO3(0<x≤0.7)。在此情况下，M可以是K、Na和Rb中的一种。(Ba,Sr)1-xMxSnO3是指(Ba1-ySry)1-xMxSnO3。本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体可以具有组成Sn1-xMxO2(0<x≤0.7)。在此情况下，M可以是Ru。在本专利技术中，由于P型透明化合物半导体可以从(Ba,Sr)Sn1-xMxO3形成并且RuO2与SnO2晶体结构相同，本专利技术的实施方案中的P型透明化合物半导体也可以从Sn1-xMxO2(0<x≤0.7)形成。在本专利技术中，M具有0<x≤0.7的组成比，使得本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体具有P型半导性。即，例如，由于在x为零的情况下(Ba,Sr)SnO3具有绝缘体性质，因此x应当大于零。例如，由于在M通过掺杂而大于0.7的情况下(Ba,Sr)Sn1-xMxO3被金属化，M应该具有0.7或更小的组成比。因此，M具有0<x≤0.7的组成比，使得本专利技术的实施方案中的透明化合物半导体具有P型半导性。通过PN结二极管，可以确认本专利技术的实施方案中的基于(Ba,Sr)SnO3的透明化合物半导体具有图1-4所示的P型半导性。此处，图1和图2显示了使用基于本专利技术的第一示例性实施方案的透明化合物半导体制造的样品的高温电流电压特性曲线图。图3和图4显示了使用基于本专利技术的第一示例性实施方案的透明化合物半导体制造的样品的室温电流电压特性曲线。图1和图3是线性标尺电流电压特性曲线图，而图2和图4是对数标尺电流电压特性曲线图。Ba1-xKxSnO3(0<x≤0.7)用作本专利技术的第一示例性实施方案中的透明化合物半导体，Ba1-yLaySnO3(0<本文档来自技高网...

【技术保护点】
P型掺杂透明化合物半导体，其包含掺杂有M(M是Ru、Ga、Cu、Zn、K、Na以及Rb中的一种)的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一，其中(Ba,Sr)SnO3是指Ba1‑ySrySnO3(0≤y≤1.0)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.29 KR 10-2013-00345631.P型掺杂透明化合物半导体，其包含掺杂有M(M是Ru、Ga、
Cu、Zn、K、Na以及Rb中的一种)的(Ba,Sr)SnO3和SnO2之一，
其中(Ba,Sr)SnO3是指Ba1-ySrySnO3(0≤y≤1.0)。
2.如权利要求1所述的P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成
(Ba,Sr)Sn1-xMxO3(0<x≤0.7)，
其中M是Ru、Ga、Cu和Zn中的一种，并且(Ba,Sr)Sn1-xMxO3是
指Ba1-ySrySn1-xMxO3(0≤y≤1.0)。
3.如权利要求1所述的P型掺杂透明化合物半导体，其具有组成
(Ba,Sr)1-xMxSnO3(0<x≤0.7)，
其中M是K、Na和Rb中的一种，并且(Ba,Sr)1-xMxSnO3是指
(Ba1-ySry)1-xMxSnO3(0≤y≤1.0)。
4.如权利要求1所述的P型掺杂透明化...

【专利技术属性】
技术研发人员：车国麟，任志淳，
申请(专利权)人：瑞福龙株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR