【摘 要】
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未掺杂的ZnO 薄膜由于Zn 间隙和O 空位原子的存在,偏离了理想化学计量比而呈现出弱n 型半导体.但是这种本征半导体的电学性能很不稳定,极易受到温度等外界条件的干扰,而
【机 构】
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广东省工业技术研究院(广州有色金属研究院),新材料所,广州,510651
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未掺杂的ZnO 薄膜由于Zn 间隙和O 空位原子的存在,偏离了理想化学计量比而呈现出弱n 型半导体.但是这种本征半导体的电学性能很不稳定,极易受到温度等外界条件的干扰,而通过掺杂可以提高薄膜电学性能的稳定性.近年来对ZnO 及其掺杂体系的研究非常活跃,有Al、Ga、B、Ta、Tb、Y、In、F 等元素掺杂.其中Al 是目前研究最多,效果最好的掺杂元素.然而,不同制备技术得到的Al 掺杂ZnO(AZO)薄膜其结构和性能有较大差异.本文采用中频磁控溅射法,在室温下制备出Al 掺杂的ZnO 透明导电薄膜.研究结果表明,Ar 气压强对该透明导电薄膜的结构和电阻率有显著影响.X 射线衍射表明,AZO 膜具有C 轴择优取向六角纤锌矿结构,且衍射强度随着溅射气压的增加而减少.在溅射气压为0.1Pa 时制备的AZO 薄膜电阻率具有最小值7.67×10-4Ω·cm,在可见光区(500～800nm)平均透过率为84％.
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