铝氮共掺制备p型ZnO薄膜的电学性能研究  

Electrical Properties of Al+N Co-doped p-type ZnO Films

作　　者：张正海[1] 叶志镇[1] 朱丽萍[1] 赵炳辉[1] 诸葛飞[1] 吕建国[1] 

机构地区：[1]浙江大学硅材料国家重点实验室,杭州310027

出　　处：《真空科学与技术学报》2004年第6期408-410,共3页Chinese Journal of Vacuum Science and Technology

基　　金：国家重点基础研究项目基金资助(No.G2000068306);国家自然科学基金重点项目(No.90201038);国家自然科学基金项目(No.60340460439)

摘　　要：本文通过直流反应磁控溅射 ,采用Al+N共掺的方法在N2 O—O2 气氛下制备p型ZnO薄膜。结果表明 ,衬底温度为 5 0 0℃时共掺所得p型ZnO的载流子浓度最高 ,并且比单独掺氮时高近 3个数量级。本文还讨论了生长气氛对薄膜电学性能的影响 ,当衬底温度为 5 0 0℃时 ,在纯N2 O气氛下制备的p型ZnO的空穴浓度最高 ,为 7 5 6× 10 17cm-3 ,同时薄膜的电阻率和载流子的迁移率分别为 94 3Ω·cm和 0 0 9cm2 V-1s-1。Electrical properties of Al+N co-doped p-type ZnO,grown by DC reactive sputter ing in N 2O—O 2 atmosphere,have been studied.Results indicate that the co-do ped p-type ZnO films deposited at the substrate temperature of 500 ℃ have the highest carrier density,about three orders higher than that of N doped p-type f ilms.Moreover,influence of N 2O partial pressure ratio on electrical properties of the as-grown ZnO films was discussed.The p-type ZnO grown in the ambient o f pure N 2O shows the highest carrier concentration of 7.56×10 17 cm -3,but the lowest mobility of 0.09 cm2V -1s -1 at the substrate t emperature of 500 ℃.

关 键 词：电学性能 ZNO薄膜 掺氮 迁移率 载流子浓度 衬底温度 直流反应磁控溅射 个数 空穴 数量级 

分 类 号：TB383[一般工业技术—材料科学与工程] O484[理学—固体物理]