溅射压强对直流磁控溅射制备ZnO:Ga透明导电薄膜特性的影响

通过直流反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备了掺镓ZnO(ZnO:Ga)透明导电薄膜,研究了溅射压强对ZnO:Ga透明导电薄膜结构、形貌和电光学性能的影响.X射线衍射结果表明,所制备的ZnO:Ga薄膜具有C轴择优取向的六角多晶结构.SEM测试表明,ZnO:Ga薄膜的形貌强烈依赖于沉积压强的变化.沉积的ZnO:Ga薄膜最低电阻率可达4.48×10-4Ω·cm,在可见光范围内平均透射率超过90%.     

直流磁控溅射法低温制备ZnO:Ti透明导电薄膜及特性研究

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的掺钛氧化锌(ZnO:Ti)透明导电薄膜.SEM和XRD研究结果表明,ZnO:Ti薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向.厚度为437 nm薄膜的电阻率为1.73×10~(-4) Ω·cm.所制备薄膜具有良好的附着性能,薄膜样品在500～800 nm的可见光平均透过率都超过了91%.     

射频磁控溅射制备ZnO∶Ga透明导电膜及特性

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出高质量的镓掺杂氧化锌（ZnO∶Ga）透明导电膜，并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究．制备的ZnO∶Ga是具有六角纤锌矿结构的多晶薄膜，最佳择优取向为(002)方向．薄膜的最低电阻率达到了3.9×10－4Ω·cm，方块电阻约为4.6Ω/□，薄膜具有良好的附着性，在可见光区的平均透过率达到90％以上．     

溅射压强对钛镓共掺杂氧化锌透明导电薄膜性能的影响

利用直流磁控溅射工艺在玻璃衬底上制备出了透过率高、电阻率较低的钛镓共掺杂氧化锌透明导电薄膜(TGZO)。研究了溅射压强对TGZO薄膜结构、形貌和光电性能的影响。研究结果表明,溅射压强对TGZO薄膜的结构和电阻率有重要影响。X射线衍射(XRD)表明,TGZO薄膜为具有c轴择优取向的六角纤锌矿结构多晶薄膜。薄膜的电阻率具有随着溅射压强的增大先减小,后增大的规律,在溅射压强为11Pa时,实验获得的TGZO薄膜晶格畸变最小,电阻率具有最小值1.48×10-4Ω.cm,透过率具有最大值94.3%。实验制备的TGZO薄膜附着性能良好,在400～760nm波长范围内的平均透过率都高于90%。     

溅射压强对ATO透明导电薄膜性能的影响

利用射频磁控溅射法在石英衬底上制备得到高质量的锑掺杂二氧化锡(ATO)透明导电薄膜,研究了溅射压强对ATO薄膜的结构和光电性能的影响。结果表明:溅射压强对ATO薄膜的相结构、择优生长取向和结晶质量均有一定的影响。所制薄膜的电阻率随着溅射压强的增加有先减小后增大的规律,并在溅射压强为1 Pa时取得最小值(1.99×10–3?·cm)。不同溅射压强下制备的薄膜在可见光区的透过率均在85%以上。     

射频磁控溅射制备ZnO∶Ga透明导电膜及特性

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出高质量的镓掺杂氧化锌(ZnO∶Ga)透明导电膜,并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究.制备的ZnO∶Ga是具有六角纤锌矿结构的多晶薄膜,最佳择优取向为(002)方向.薄膜的最低电阻率达到了3.9×10-4Ω·cm,方块电阻约为4.6Ω/□,薄膜具有良好的附着性,在可见光区的平均透过率达到90%以上.     

磁控溅射制备柔性衬底ZnO:Ga透明导电膜研究

室温下,采用磁控溅射方法在有机柔性衬底聚酰亚胺(PI)表面制备出ZnO:Ga透明导电薄膜,研究了薄膜的结构及光电性能,其附着性良好,电阻率为9.1×10-4Ω·cm,可见光透过率为85%.     

透明导电薄膜ZnO∶Zr的制备及特性研究

利用直流磁控溅射法在玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的ZnO∶Zr(ZZO)透明导电薄膜.讨论了溅射功率对ZZO薄膜结构、形貌及光电性能的影响.研究结果表明,溅射功率对ZZO薄膜的结构和电学性能有很大影响.实验制备的ZZO薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有垂直于衬底方向的c轴择优取向.在溅射功率为115 W时,ZZO薄膜的电阻率具有最小值1.9×10-3 Ω*cm,其霍尔迁移率和载流子浓度分别为18.7 cm2*V-1*s-1和2.07×1020 cm-3.所制备ZZO薄膜样品具有良好的附着性能,其可见光区平均透过率均超过92%.     

溅射功率对PET衬底上ZnO:Zr薄膜性能的影响

采用直流磁控溅射法在室温下柔性PET衬底上制备出了高质量的掺锆氧化锌(ZnO:Zr)透明导电薄膜。研究了溅射功率对ZnO:Zr薄膜表面形貌、结构、电学和光学性能的影响。溅射功率对ZnO:Zr薄膜的电阻率影响显著:当溅射功率从60W增加到90W时,薄膜的电阻率先减小后增大,在最佳功率80W时,电阻率具有最小值3.67×10-3Ω·cm。所制备的ZnO:Zr薄膜具有良好的附着性能,在可见光区平均透射率高达90%。     

低温制备Mn-W共掺ZnO透明导电薄膜

利用直流磁控溅射法成功地在室温玻璃衬底上制备出了电阻率低、透光率高的Mn-W共掺ZnO（ZMWO）透明导电薄膜。溅射功率在65-150 W之间变化。实验结果表明,溅射功率对ZMWO薄膜的晶化程度和电阻率有很大影响,而对其透光率和光学带隙影响不大。实验制备的ZMWO为六方纤锌矿结构的多晶薄膜,具有垂直于衬底方向的c轴择优取向。考虑到薄膜的电学、光学性能及结晶质量,我们认为本实验中的最佳值溅射功率为90 W,在此功率下制备的ZMWO薄膜的电阻率具有最小值9.8×10-4Ωcm,其可见光透过率为89%。     

直流磁控溅射ZnO薄膜的结构和室温PL谱

用直流反应磁控溅射法在硅衬底上沉积C轴择优取向的ZnO晶体薄膜,薄膜呈柱状结构,柱状晶直径约为100nm,晶柱内为结晶性能完整的单晶,而晶界处存在较大的应力．ZnO薄膜在He-Cd激光器激发下有较强的紫外光发射,晶界应力引起ZnO禁带宽度向长波方向移动,提高衬底温度有利于降低晶界应力和抑制深能级的绿光发射．     

直流反应磁控溅射Zn_(1-x)Cd)_xO薄膜的研究

用直流反应磁控溅射法在n Si(111)和玻璃衬底上生长高度择优取向的Zn1-xCdxO合金晶体薄膜,最佳生长温度为45 0℃(x=0 2 ) .当x≤0 6时,Zn1-xCdxO薄膜具有纯ZnO的六角结构,x =0 8时,薄膜是由ZnO六角结构晶体和CdO立方结构晶体组成的混合物.透射光谱测试表明,通过改变合金薄膜中Cd的含量,可以调节Zn1-x CdxO薄膜的禁带宽度.     

直流反应磁控溅射Zn1-xCdxO薄膜的研究

用直流反应磁控溅射法在n-Si(111)和玻璃衬底上生长高度择优取向的Zn1-xCdxO合金晶体薄膜,最佳生长温度为450℃(x＝0.2).当x≤0.6时,Zn1-xCdxO薄膜具有纯ZnO的六角结构,x＝0.8时,薄膜是由ZnO六角结构晶体和CdO立方结构晶体组成的混合物.透射光谱测试表明,通过改变合金薄膜中Cd的含量,可以调节Zn1-x-CdxO薄膜的禁带宽度.     

退火对射频磁控溅射氧化锌薄膜性能的影响

采用射频磁控溅射技术在SiO2/Si上淀积高c轴取向的ZnO薄膜,在氧气和氩气的混合气氛、不同温度(400~900℃)下进行快速热退火处理。利用X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对薄膜结构、形貌与界面状态性能进行了分析。研究结果表明,ZnO薄膜的晶粒尺寸随着退火温度的升高而增大,衍射峰强度增强,峰位随之偏移;SEM分析显示薄膜呈柱状生长,表现出较好的c轴取向性;TEM分析表明ZnO与下电极Pt是呈共格生长,晶格匹配很好。     

Ar气压对射频磁控溅射铝掺杂ZnO薄膜特性的影响

在Corning 1737玻璃衬底上射频磁控溅射沉积了铝掺杂ZnO薄膜(ZnO∶Al).薄膜沉积在衬底温度250℃、溅射功率100W和纯氩气氛中进行.通过在0.2～3.2Pa范围改变溅射氩气氛压力pAr,研究了不同pAr对样品的晶体结构、电学特性、光学特性和表观形貌的影响.利用X射线衍射(XRD)、透射和反射谱测量、扫描电子显微镜(SEM),发现不同pAr下ZnO∶Al薄膜都具有垂直于衬底C轴择优取向.在可见光谱范围,pAr对透过率的影响非常小,薄膜的平均透过率大于83%,但红外透过率与薄膜的电阻率成正比.在较低的溅射气压下(pAr=0.2Pa)获得的薄膜电阻率最小,对应有大的光学带隙(3.61eV).随着pAr的降低,晶粒尺寸增大.pAr对ZnO∶Al薄膜的表观形貌有显著的影响.     

Ar气压对射频磁控溅射铝掺杂ZnO薄膜特性的影响

在Corning 1737玻璃衬底上射频磁控溅射沉积了铝掺杂ZnO薄膜(ZnO∶Al).薄膜沉积在衬底温度250℃、溅射功率100W和纯氩气氛中进行.通过在0.2～3.2Pa范围改变溅射氩气氛压力pAr,研究了不同pAr对样品的晶体结构、电学特性、光学特性和表观形貌的影响.利用X射线衍射(XRD)、透射和反射谱测量、扫描电子显微镜(SEM),发现不同pAr下ZnO∶Al薄膜都具有垂直于衬底C轴择优取向.在可见光谱范围,pAr对透过率的影响非常小,薄膜的平均透过率大于83%,但红外透过率与薄膜的电阻率成正比.在较低的溅射气压下(pAr=0.2Pa)获得的薄膜电阻率最小,对应有大的光学带隙(3.61eV).随着pAr的降低,晶粒尺寸增大.pAr对ZnO∶Al薄膜的表观形貌有显著的影响.     

直流磁控溅射ZnO薄膜的结构特性

通过改变工作气压、溅射电流、氩氧比等工艺参数,较为系统地探索了用反应式直流磁控溅射法制备ＺｎＯ薄膜的工艺条件,并采用ＸＲＤ和ＡＥＳ对这些薄膜的结构特性进行测试分析,成功地得到了具有ｃ轴择优取向、结晶度高的ＺｎＯ薄膜。