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外加磁场对射频磁控溅射制备铝掺杂氧化锌薄膜影响的研究

陈明 周细应 毛秀娟 邵佳佳 杨国良

外加磁场对射频磁控溅射制备铝掺杂氧化锌薄膜影响的研究

陈明, 周细应, 毛秀娟, 邵佳佳, 杨国良
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  • 利用射频磁控溅射法制备了铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电薄膜,在传统的磁控溅射系统中引入外加磁场,研究了外加磁场对AZO薄膜沉积速率、形貌结构及光电特性的影响. 研究结果表明,外加磁场后薄膜的沉积速率从不加磁场的13.04 nm/min提高到了19.93 nm/min;外加磁场后薄膜表面平整致密、颗粒大小均匀,结晶质量较高,而不加磁场薄膜表面形貌呈蠕虫状,薄膜质量较差. 溅射时间为90 min时,外加磁场前后AZO薄膜方阻分别为30.74 Ω /□ 和12.88 Ω /□. 外加磁场对薄膜可见光透过率影响不大,但使薄膜的吸收边蓝移现象更明显. 运用ansys软件对磁控溅射二维磁场分布模拟后发现,外加磁场提高了靶上方横向磁场强度,改善了磁场分布的均匀性,加强了磁场对电子的磁控作用,提高了靶电流,是AZO薄膜的溅射速率、光电性能和形貌结构得到提高和优化的原因.
    • 基金项目: 上海工程技术大学研究生创新项目(批准号:13KY0508)和上海高校一流学科建设计划(批准号:YLJX12-2)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-29
  • 修回日期:  2014-01-22
  • 刊出日期:  2014-05-05

外加磁场对射频磁控溅射制备铝掺杂氧化锌薄膜影响的研究

  • 1. 上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
    基金项目: 

    上海工程技术大学研究生创新项目(批准号:13KY0508)和上海高校一流学科建设计划(批准号:YLJX12-2)资助的课题.

摘要: 利用射频磁控溅射法制备了铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电薄膜,在传统的磁控溅射系统中引入外加磁场,研究了外加磁场对AZO薄膜沉积速率、形貌结构及光电特性的影响. 研究结果表明,外加磁场后薄膜的沉积速率从不加磁场的13.04 nm/min提高到了19.93 nm/min;外加磁场后薄膜表面平整致密、颗粒大小均匀,结晶质量较高,而不加磁场薄膜表面形貌呈蠕虫状,薄膜质量较差. 溅射时间为90 min时,外加磁场前后AZO薄膜方阻分别为30.74 Ω /□ 和12.88 Ω /□. 外加磁场对薄膜可见光透过率影响不大,但使薄膜的吸收边蓝移现象更明显. 运用ansys软件对磁控溅射二维磁场分布模拟后发现,外加磁场提高了靶上方横向磁场强度,改善了磁场分布的均匀性,加强了磁场对电子的磁控作用,提高了靶电流,是AZO薄膜的溅射速率、光电性能和形貌结构得到提高和优化的原因.

English Abstract

参考文献 (28)

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