磁控濺射制作ZnO薄膜及其氣敏特性研究.pdf

1、用ZnO材料制備的氣體傳感器因為氣體敏感靈敏度高、穩(wěn)定性好、耐腐蝕性、結(jié)構(gòu)簡單、價格低等優(yōu)點獲得了廣泛的應(yīng)用。隨著氣體傳感器市場的不斷擴大，對ZnO薄膜性能的要求也不斷提高。本文嘗試從改變磁控濺射工藝參數(shù)等方面來改善ZnO薄膜氣敏性能。主要研究內(nèi)容如下：
　　結(jié)合影響磁控濺射制備的ZnO薄膜性能的各個因素，對磁控濺射的條件作了改變，分別采用了不同的濺射壓強和濺射功率制備ZnO薄膜。研究發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)隨著濺射壓強的減小ZnO的晶

2、化程度增強，但壓強過小則會導(dǎo)致晶格缺陷。而隨著濺射功率的增大，濺射出來的原子有足夠的能量遷移到合適的位置，有利于形成完整的晶格結(jié)構(gòu)，薄膜的平均晶粒增大，晶體的結(jié)晶質(zhì)量也隨之提高，進一步提高濺射功率，薄膜的c軸擇優(yōu)取向性變差。不同的退火條件對晶向的影響也很大，在一定范圍內(nèi)，溫度越高，ZnO的c軸取向越明顯，但退火溫度過高會導(dǎo)致晶格結(jié)構(gòu)的改變。通過對ZnO薄膜的H2S氣體敏感特性測試的結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)ZnO薄膜的厚度和測試溫度對薄膜的H2S敏