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文檔簡介
1、作為透明導(dǎo)電氧化物薄膜代表的ZnO系薄膜AZO,GZO等已經(jīng)具備優(yōu)良的光性能和電性能,基本達(dá)到了實(shí)際上的需求,但其在較高溫度下工作時(shí)的電阻率上升較快,暴露出熱穩(wěn)定性不足的問題。Si元素及其化合物性質(zhì)穩(wěn)定,適當(dāng)濃度的Si摻雜應(yīng)該可以提高薄膜性能的穩(wěn)定性。本文以SiO2摻雜ZnO系中的AZO和GZO制作靶材,采用FJL500型高真空多功能復(fù)合濺射系統(tǒng)射頻濺射在玻璃基底上鍍制薄膜。通過控制濺射基底溫度、濺射壓強(qiáng)和靶材Si摻入濃度等變量,研究這
2、些工藝和摻入Si雜質(zhì)因素對ZnO系膜的結(jié)構(gòu)、電與光的性能以及熱穩(wěn)定性之影響。分別采用XRD、SEM、四點(diǎn)探針儀、干涉顯微鏡、紫外-可見分光光度計(jì)對薄膜樣品的物相結(jié)構(gòu)、表面形貌、電阻率、膜厚、可見光透過率進(jìn)行測試和表征。
研究表明:在濺射功率150W,濺射時(shí)間為20min的前提下,濺射基底溫度對Si雜質(zhì)摻入ZnO系的AZO薄膜的結(jié)構(gòu)和電與光的性能都有顯著影響。薄膜的結(jié)晶性能在基底溫度為250℃時(shí)最好,電阻率隨基底溫度升高而快速下
3、降,在基底溫度為350℃時(shí),0.5wt%SiO2摻雜的AZO薄膜的電阻率達(dá)到最小值2×10-3Ω·cm,薄膜的厚度在250℃時(shí)達(dá)到最大值442nm,平均可見光透過率在常溫和250℃附近時(shí)達(dá)到比較高的水平(85%以上)。
濺射壓強(qiáng)為0.3Pa下制得的ZnO系薄膜的電阻率明顯低于0.5Pa和0.8Pa下制得的薄膜,但0.5Pa下制得的薄膜的可見光透過率最高。在0.5Pa,200℃下制備的0.5wt%SiO2摻雜的AZO薄膜的平均透
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