浙江大学学报（工学版）
浙江大學學報（工學版）
절강대학학보（공학판）
JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY(ENGINEERING SCIENCE)
2006年
11期
1873-1877
,共5页
余萍%邱东江%樊瑞新%施红军%吴惠桢
餘萍%邱東江%樊瑞新%施紅軍%吳惠楨
여평%구동강%번서신%시홍군%오혜정
ZnO薄膜%Al掺杂%微结构%电学特性
ZnO薄膜%Al摻雜%微結構%電學特性
ZnO박막%Al참잡%미결구%전학특성
用(ZnO)1-x(Al2O3)x(x=w(Al2O3)=0、0.01、0.02、0.05)陶瓷靶材为原料,通过电子束反应蒸发生长了非故意掺杂及Al掺杂的ZnO薄膜.采用X射线衍射、Raman散射及霍尔效应技术研究了薄膜的晶体微结构及电学特性.结果表明,由(ZnO)1-x(Al2O3)x(x ≤ 0.02)的靶材生长得到的Al掺杂ZnO薄膜仍具有高度c-轴取向的纤锌矿晶体结构,但随着薄膜中Al掺入量的增加,其c-轴取向性有所退化;Raman光谱测量表明,Al掺杂ZnO薄膜的本征内应力随着Al掺入量的增加而增大,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜中Al和Zn的原子个数比为6:94,此时薄膜的内应力已接近饱和;Al掺杂ZnO薄膜的电阻率随着Al掺入量的增加呈现先减小后增大的特征,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜具有最小的电阻率(7.85×10-4 Ω·cm),这归因于该类薄膜同时具有高电子浓度(1.32×1021 cm-3)和较高的电子迁移率(6.02 cm2/(V·s)).
用(ZnO)1-x(Al2O3)x(x=w(Al2O3)=0、0.01、0.02、0.05)陶瓷靶材為原料,通過電子束反應蒸髮生長瞭非故意摻雜及Al摻雜的ZnO薄膜.採用X射線衍射、Raman散射及霍爾效應技術研究瞭薄膜的晶體微結構及電學特性.結果錶明,由(ZnO)1-x(Al2O3)x(x ≤ 0.02)的靶材生長得到的Al摻雜ZnO薄膜仍具有高度c-軸取嚮的纖鋅礦晶體結構,但隨著薄膜中Al摻入量的增加,其c-軸取嚮性有所退化;Raman光譜測量錶明,Al摻雜ZnO薄膜的本徵內應力隨著Al摻入量的增加而增大,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜中Al和Zn的原子箇數比為6:94,此時薄膜的內應力已接近飽和;Al摻雜ZnO薄膜的電阻率隨著Al摻入量的增加呈現先減小後增大的特徵,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜具有最小的電阻率(7.85×10-4 Ω·cm),這歸因于該類薄膜同時具有高電子濃度(1.32×1021 cm-3)和較高的電子遷移率(6.02 cm2/(V·s)).
용(ZnO)1-x(Al2O3)x(x=w(Al2O3)=0、0.01、0.02、0.05)도자파재위원료,통과전자속반응증발생장료비고의참잡급Al참잡적ZnO박막.채용X사선연사、Raman산사급곽이효응기술연구료박막적정체미결구급전학특성.결과표명,유(ZnO)1-x(Al2O3)x(x ≤ 0.02)적파재생장득도적Al참잡ZnO박막잉구유고도c-축취향적섬자광정체결구,단수착박막중Al참입량적증가,기c-축취향성유소퇴화;Raman광보측량표명,Al참잡ZnO박막적본정내응력수착Al참입량적증가이증대,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02박막중Al화Zn적원자개수비위6:94,차시박막적내응력이접근포화;Al참잡ZnO박막적전조솔수착Al참입량적증가정현선감소후증대적특정,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02박막구유최소적전조솔(7.85×10-4 Ω·cm),저귀인우해류박막동시구유고전자농도(1.32×1021 cm-3)화교고적전자천이솔(6.02 cm2/(V·s)).
