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衬底温度对反应磁控溅射W掺杂ZnO薄膜的微观结构及光电性能的影响

张翅 陈新亮 王斐 闫聪博 黄茜 赵颖 张晓丹 耿新华

衬底温度对反应磁控溅射W掺杂ZnO薄膜的微观结构及光电性能的影响

张翅, 陈新亮, 王斐, 闫聪博, 黄茜, 赵颖, 张晓丹, 耿新华
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  • 采用直流脉冲反应磁控溅射方法生长W掺杂ZnO (WZO)透明导电氧化物薄膜并研究了衬底温度对薄膜微观结构、组分、表面形貌以及光电性能的影响. 实验结果表明, WZO薄膜具有良好的(002)晶面择优取向, 且适当的衬底温度是制备优质WZO薄膜的关键因素. 随着衬底温度升高, 薄膜表面粗糙度先增大后减小; 衬底温度较高时, 薄膜的结构致密, 结晶质量好, 电子迁移率高. 当衬底温度为325 ℃时, WZO薄膜获得最低电阻率 9.25×10-3 Ω·cm, 方块电阻为56.24 Ω/⊄, 迁移率为11.8 cm2 V-1·s-1, 其在可见光及近红外区域(400—1500 nm)范围的平均透过率达到85.7%.
    • 基金项目: 国家重点基础研究计划(批准号: 2011CBA00705, 2011CBA00706, 2011CBA00707)、 国家高技术研究发展计划(批准号: 2009A A050602)、 科技部国际合作项目(批准号: 2009DFA62580)、 天津市应用基础及前沿技术研究计划(批准号: 09JCYBJC06900) 和中央高校基本科研业务费专项资金项目(批准号: 65010341)资助的课题.
    [1]

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-24
  • 修回日期:  2012-07-03
  • 刊出日期:  2012-12-05

衬底温度对反应磁控溅射W掺杂ZnO薄膜的微观结构及光电性能的影响

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

    国家重点基础研究计划(批准号: 2011CBA00705, 2011CBA00706, 2011CBA00707)、 国家高技术研究发展计划(批准号: 2009A A050602)、 科技部国际合作项目(批准号: 2009DFA62580)、 天津市应用基础及前沿技术研究计划(批准号: 09JCYBJC06900) 和中央高校基本科研业务费专项资金项目(批准号: 65010341)资助的课题.

摘要: 采用直流脉冲反应磁控溅射方法生长W掺杂ZnO (WZO)透明导电氧化物薄膜并研究了衬底温度对薄膜微观结构、组分、表面形貌以及光电性能的影响. 实验结果表明, WZO薄膜具有良好的(002)晶面择优取向, 且适当的衬底温度是制备优质WZO薄膜的关键因素. 随着衬底温度升高, 薄膜表面粗糙度先增大后减小; 衬底温度较高时, 薄膜的结构致密, 结晶质量好, 电子迁移率高. 当衬底温度为325 ℃时, WZO薄膜获得最低电阻率 9.25×10-3 Ω·cm, 方块电阻为56.24 Ω/⊄, 迁移率为11.8 cm2 V-1·s-1, 其在可见光及近红外区域(400—1500 nm)范围的平均透过率达到85.7%.

English Abstract

参考文献 (28)

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