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真空退火温度对射频磁控溅射制备非晶In-Ga-Zn-O薄膜性能影响的研究

闫小兵 , 张二鹏 , 贾长江 , 史守山 , 娄建忠 , 刘保亭

人工晶体学报

采用射频磁控溅射技术在室温下玻璃衬底上制备了铟镓锌氧(In-Ga-Zn-O)透明导电薄膜,并对该薄膜进行了真空退火.研究了不同退火温度对In-Ga-Zn-O薄膜结构、电学和光学性能的影响.X射线衍射(XRD)表明,在300℃至500℃退火温度范围内,In-Ga-Zn-O薄膜为非晶结构.随着退火温度的增加,薄膜的电阻率先减小后增大.透射光谱显示退火后In-Ga-Zn-O薄膜在500~ 800 nm可见光区平均透过率超过80%,且在350 nm附近表现出较强的紫外吸收特性.经过退火的薄膜光学禁带宽度随着退火温度的增加先增大后减小,350 ℃最大达到3.91 eV.

关键词: In-Ga-Zn-O薄膜 , 退火温度 , 磁控溅射 , 光学带隙

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