工作气压对磁控溅射ZAO薄膜性能的影响
来源期刊：功能材料2003年第5期
论文作者：赵明 付恩刚 杨伟方 张弓 庄大明
关键词：磁控溅射; ZAO薄膜; 工作气压; 电阻率; 透过率;
摘 要：工作气压在ZnO∶Al(ZAO)薄膜制备过程中是一个重要的工艺参数,直接决定着薄膜的性能.本文利用中频交流磁控溅射方法, 采用氧化锌铝(ZnO与Al2O3的质量比为98∶2)陶瓷靶材, 在基体温度为250℃,工作气压范围为0.2～8.0Pa条件下,制备了ZAO薄膜.利用X射线衍射仪和原子力显微镜对薄膜的结构和形貌进行了分析和观察,利用分光光度计和霍尔测试仪测量了薄膜的光学和电学性能,研究了制备薄膜时不同的工作气压(氩气压力PAr)对薄膜的结构、形貌、光学性能和电学性能的影响.结果表明:随着工作气压的增加,薄膜的电阻率先略有下降然后上升,相应地,载流子浓度和迁移率先略有上升然后下降,而可见光谱平均透过率保持在80%以上. 当基体温度为250℃,氩气压力为0.8Pa时,薄膜的电阻率最低,为4.6×10-4Ω*cm,方块电阻为32Ω时,在范围为490～600nm的可见光谱内的平均透过率可达90.0%.
赵明1，付恩刚1，杨伟方2，张弓1，庄大明1
(1.清华大学,机械工程系,北京,100084;
2.金洲集团,浙江,湖州,313000)
摘要:工作气压在ZnO∶Al(ZAO)薄膜制备过程中是一个重要的工艺参数,直接决定着薄膜的性能.本文利用中频交流磁控溅射方法, 采用氧化锌铝(ZnO与Al2O3的质量比为98∶2)陶瓷靶材, 在基体温度为250℃,工作气压范围为0.2～8.0Pa条件下,制备了ZAO薄膜.利用X射线衍射仪和原子力显微镜对薄膜的结构和形貌进行了分析和观察,利用分光光度计和霍尔测试仪测量了薄膜的光学和电学性能,研究了制备薄膜时不同的工作气压(氩气压力PAr)对薄膜的结构、形貌、光学性能和电学性能的影响.结果表明:随着工作气压的增加,薄膜的电阻率先略有下降然后上升,相应地,载流子浓度和迁移率先略有上升然后下降,而可见光谱平均透过率保持在80%以上. 当基体温度为250℃,氩气压力为0.8Pa时,薄膜的电阻率最低,为4.6×10-4Ω*cm,方块电阻为32Ω时,在范围为490～600nm的可见光谱内的平均透过率可达90.0%.
关键词:磁控溅射; ZAO薄膜; 工作气压; 电阻率; 透过率;
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