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H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

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李林娜, 陈新亮, 王斐, 孙建, 张德坤, 耿新华, 赵颖. 2011: H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响, 物理学报, 60(6): 633-639.
引用本文: 李林娜, 陈新亮, 王斐, 孙建, 张德坤, 耿新华, 赵颖. 2011: H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响, 物理学报, 60(6): 633-639.
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Li Lin-Na, Chen Xin-Liang, Wang Fei, Sun Jian, Zhang De-Kun, Geng Xin-Hua, Zhao Ying. 2011: Effects of hydrogen flux on aluminum doped zinc thin films by pulsed magnetron sputtering, Acta Physica Sinica, 60(6): 633-639.
Citation: Li Lin-Na, Chen Xin-Liang, Wang Fei, Sun Jian, Zhang De-Kun, Geng Xin-Hua, Zhao Ying. 2011: Effects of hydrogen flux on aluminum doped zinc thin films by pulsed magnetron sputtering, Acta Physica Sinica, 60(6): 633-639.
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H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

  • 南开大学光电子薄膜器件与技术研究所,南开大学光电子薄膜器件与技术天津市重点实验室,南开大学光电信息技术科学教育部重点实验室,天津300071

Effects of hydrogen flux on aluminum doped zinc thin films by pulsed magnetron sputtering

  • 摘要: 实验采用脉冲磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜.为了进一步提高AZO薄膜的光电性能,在溅射过程中加入一定流量的氢气,以高纯ZnO∶Al2O3陶瓷靶为溅射靶材,制备AZO/H透明导电薄膜.通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了氢气流量对AZO薄膜性能的影响.溅射过程中引入氢气,可以促进薄膜的晶化,提高薄膜的迁移率和透过率(400-1100 nm).采用纯氩气溅射制备AZO薄膜的电阻率为5.664 × 10-4Ω·cm,加入氢气后薄膜的电阻率降低至4.435×10-4Ω·cm.在Raman测试结果中,可以观察到表征氧空位缺陷的Raman峰(579-1cm)强度随氢气流量的增大而减小.与AZO薄膜相比,在氢气氛中溅射制备的AZO/H薄膜,腐蚀后更容易获得具有陷光效应的"弹坑"状表面形貌.
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出版历程
  • 刊出日期:  2011-06-30

H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

  • 南开大学光电子薄膜器件与技术研究所,南开大学光电子薄膜器件与技术天津市重点实验室,南开大学光电信息技术科学教育部重点实验室,天津300071

摘要: 实验采用脉冲磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜.为了进一步提高AZO薄膜的光电性能,在溅射过程中加入一定流量的氢气,以高纯ZnO∶Al2O3陶瓷靶为溅射靶材,制备AZO/H透明导电薄膜.通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了氢气流量对AZO薄膜性能的影响.溅射过程中引入氢气,可以促进薄膜的晶化,提高薄膜的迁移率和透过率(400-1100 nm).采用纯氩气溅射制备AZO薄膜的电阻率为5.664 × 10-4Ω·cm,加入氢气后薄膜的电阻率降低至4.435×10-4Ω·cm.在Raman测试结果中,可以观察到表征氧空位缺陷的Raman峰(579-1cm)强度随氢气流量的增大而减小.与AZO薄膜相比,在氢气氛中溅射制备的AZO/H薄膜,腐蚀后更容易获得具有陷光效应的"弹坑"状表面形貌.

English Abstract

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