江美福
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宁兆元
功能材料
以高纯石墨作靶、Ar/CHF3作源气体采用射频反应磁控溅射法室温下制备了氟化类金刚石薄膜(F-DLC).发现随着射频功率的增加,F-DLC薄膜拉曼光谱的D峰与G峰强度之比ID/IG加大,薄膜中芳香环式结构比例上升.红外吸收光谱则显示射频功率增加导致薄膜中的氟含量上升,氟原子与碳原子以及芳香环的耦合加强.控制射频功率可以有效调制薄膜中的氟含量以及芳香环结构的比例,F-DLC可能成为热稳定性较好的碳氟薄膜.
关键词:
反应磁控溅射
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氟化类金刚石薄膜
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拉曼光谱
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红外吸收光谱
周杨
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江美福
材料科学与工程学报
近年来,Si基ZnO∶ Al透明导电薄膜界面处Si的渗透对薄膜性能的影响引起了人们的关注.本文采用射频磁控溅射法,在石英和Si衬底上沉积了不同厚度的Al、Si弱掺杂(1 wt.％)的ZnO薄膜(AZO∶ Si),系统研究了膜厚(等价于Si的渗透深度)对薄膜电学、光学性质的影响.结果显示,膜厚在几十nm时,薄膜的电阻率、载流子浓度和迁移率都强烈地依赖于膜厚,在膜厚为19nm时,载流子浓度和迁移率接近最小,电阻率较大,且呈现p型导电特性.随着膜厚增加,载流子浓度和迁移率都变大,电阻率减小并趋于稳定,膜厚在396nm附近时电阻率最小是7× 10-3Ω ·cm,此时的载流子浓度和迁移率分别是1.54×1020cm-3和5.66 cm2V-1s-1.膜厚达300nm以上时,Si的影响已可忽略.结合薄膜的X射线衍射(XRD)图谱、X射线光电子能谱(XPS)和紫外—可见光(UV-Vis)透射光谱探讨了膜厚(Si的渗透深度或过渡层厚度)对薄膜性能的影响及其相关机制.
关键词:
AZO∶Si
,
磁控溅射
,
膜厚
,
电光性质
杜记龙
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江美福
,
张树宇
,
王培君
材料科学与工程学报
采用射频磁控共溅射的方法制备出ZnO∶Al薄膜,以NO和O2为源气体(O2/O2+NO=75%)、等离子体浸没离子注入(PⅢ)方法在不同的工艺条件下得到了不同N+注入剂量的ZnO∶Al∶N薄膜,并在N2氛围下对样品进行了850℃退火处理.通过XRD图谱、霍尔效应(Hall)测试结果、光致发光光谱(PL)、紫外-可见光透射光谱等对样品的结构和性能进行了分析,着重研究了N+注入剂量对ZnO∶Al∶N薄膜性质的影响.结果表明,注入剂量控制在1015cm-2量级时,N可以通过占据O空位和替换O原子形成No并与Al和Zn成键,对于ZnO薄膜实现p型反转是很关键的.实现p型反转的ZnO∶Al∶N薄膜载流子浓度可达2.16×1016cm-3,电阻率为8.90Ω·cm,霍耳迁移率为32.4cm2/V·s.
关键词:
等离子体浸没离子注入
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磁控溅射
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共掺杂
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p-ZnO
