磁控溅射掺镓氧化锌薄膜的光电性能研究

来源 :2011’全国半导体器件产业发展、创新产品和新技术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiertimer
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  本文开展了利用磁控溅射的方法,采用不同溅射条件将GZO制备在K9玻璃上,对其各项性能如透光性、导电性进行较全面地研究。结果表明,溅射条件强烈影响GZO薄膜结晶状态,从而导致薄膜的光学和电学性能呈现出较大的差别。比较不同条件下制备GZO的XRD谱发现溅射得到的GZO薄膜具有较好的结晶性,衍射主峰出现在26为34.2度左右的位置,且其峰形有不对称的展宽。虽然有其他的衍射峰,但34度的主峰强度明显高于其它峰值,表明GZO薄膜具有良好的择优取向,主要为六角纤锌矿晶体结构,晶向为C轴(002)方向。有报道指出Zn0晶体((002)具有最小的表面自由能,这与我们的GZO薄膜结论相一致。通过测试不同沉积条件的GZO的透射光谱,可以观察到不同条件制备的GZO薄膜的透光性有着明显的变化。结合XPS和XRD的测试结果可以发现,透光率的改变与GZO的晶体结构密切相关,化学组分的变化直接关连电阻率高低。采取优化溅射条件,薄膜的透射率最高可达97%以上,在可见光范围内透明度虽然有波动,但均在85%以上。
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