Mo摻雜ZnO薄膜的結(jié)構(gòu)和光、電性能研究.pdf

1、透明導(dǎo)電氧化物材料的發(fā)現(xiàn)給半導(dǎo)體材料領(lǐng)域帶來了更加廣闊的發(fā)展空間，滿足了現(xiàn)在很多新興電子產(chǎn)品對(duì)材料的嚴(yán)格要求。隨著研究的進(jìn)展，發(fā)展較為成熟的有In2O3基系和ZnO基系材料。它們都具有較寬的禁帶和優(yōu)越的光電性能;In2O3基系薄膜發(fā)展時(shí)間更長，相對(duì)更加成熟，已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域得到了一定的應(yīng)用;但是隨著電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需求。而ZnO基系薄膜除了具有In2O3基系薄膜的功能特性外，價(jià)格低廉，無毒的性質(zhì)使它得到更廣泛應(yīng)用。<

2、br>　　本文通過射頻磁控濺射法制備了Mo∶ZnO薄膜，少量Mo元素的摻雜使高價(jià)Mo6+代替Zn2+離子，不僅可以提高載流子濃度，也可以獲得高的遷移率，避免光學(xué)吸收。在實(shí)驗(yàn)制備過程中，我們通過將高純度Mo絲置于ZnO陶瓷靶表面共同濺射來獲得摻雜的效果。由之前實(shí)驗(yàn)所得經(jīng)驗(yàn)，我們固定了Mo絲的長度，分別改變?yōu)R射時(shí)間，沉積氣壓，濺射功率，負(fù)偏壓，氧氬比一系列參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)得到的樣品進(jìn)行形貌、結(jié)構(gòu)、和光電性能的表征。得到結(jié)論為，薄膜的形貌和結(jié)

3、構(gòu)受薄膜厚度、濺射功率、偏壓的影響較大;薄膜的電學(xué)性能受沉積總氣壓、沉積功率和氧氬比的影響較大，得到樣品的最低電阻率為2.27×10-3Ω·cm;薄膜透過率在可見光波段內(nèi)都比較高，合適的厚度、濺射功率、氧氬比都可以有效的改善其透光率，最好達(dá)到80％以上。
　　通過Mo元素的摻雜實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過優(yōu)化得到一組擇優(yōu)參數(shù)，總氣壓0.8pa，其中氧氬比為2∶6;濺射功率選取為100W;負(fù)偏壓40V;沉積時(shí)間20min;對(duì)W元素?fù)诫s進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選取純