衬底温度对中频磁控溅射ZnO∶Al透明导电薄膜性能的影响  

Substrate Temperature Dependence of the Properties of ZnO∶Al Thin Films Prepared by Mid-frequency Sputtering

作　　者：黄宇[1] 熊强[2] 薛俊明[3] 马铁华[1] 孙建[3] 赵颖[3] 耿新华[3] 

机构地区：[1]中北大学电子工程系仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原030051 [2]河北省信息产业厅唐山无线电管理分局,河北唐山063000 [3]南开大学光电子薄膜器件与技术研究所光电信息技术科学教育部重点实验室,天津300071

出　　处：《兵工学报》2006年第5期891-894,共4页Acta Armamentarii

基　　金：国家重点基础研究发展规划项目(G2000028200);天津市自然科学基金资助项目(043604911)

摘　　要：ZnO：Al（ZAO）薄膜的光学、电学以及结构特性与衬底温度有关，以掺杂质量2％Al的Zn（纯度99．99％）金属材料做靶，采用中频磁控溅射技术研究衬底温度对ZnO透明导电薄膜性能的影响，获得适合太阳电池的高效能薄膜，薄膜厚度700nm左右，其电阻率为4．6×10^-4Ω·cm，载流子浓度1．98×10^20cm^-3，霍尔迁移率61．9cm^2／（V·s），可见光范围内（波长400～800nm）的平均透过率大于85％．The performances of ZnO： Al（ZAO） thin films are related to the substrate temperature during sputtering. The influence of substrate temperature on the performances of ZnO：Al thin films prepared by mid-frequency magnetron sputtering were studied using a Zn target with 2 wt% Al. The ZAO film suitable for thin film solar cells were obtained, whose thickness, resistivity, carrier concentration and Hall mobility are 700 nm, 4.6 × 10^-4Ω ·cm, 1.98× 10^20 cm^- 3 and 61.9 cm^2/（V·s） respectively, The average optical transmittance is over 85 % within visible light （400-800 nm）.

关 键 词：凝聚态物理学 中频磁控溅射 ZnO:Al(ZAO)薄膜 衬底温度 载流子浓度 霍尔迁移率 

分 类 号：TM914.42[电气工程—电力电子与电力传动]