H2气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

摘要：

实验采用脉冲磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜.为了进一步提高AZO薄膜的光电性能,在溅射过程中加入一定流量的氢气,以高纯ZnO∶Al2O3陶瓷靶为溅射靶材,制备AZO/H透明导电薄膜.通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了氢气流量对AZO薄膜性能的影响.溅射过程中引入氢气,可以促进薄膜的晶化,提高薄膜的迁移率和透过率(400-1100 nm).采用纯氩气溅射制备AZO薄膜的电阻率为5.664 × 10-4Ω·cm,加入氢气后薄膜的电阻率降低至4.435×10-4Ω·cm.在Raman测试结果中,可以观察到表征氧空位缺陷的Raman峰(579-1cm)强度随氢气流量的增大而减小.与AZO薄膜相比,在氢气氛中溅射制备的AZO/H薄膜,腐蚀后更容易获得具有陷光效应的"弹坑"状表面形貌.

关键词：氧化锌、氢气流量、磁控溅射、太阳电池

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分类号：O484.4(固体物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划2006CB202602;2006CB202603;国家高技术研究发展计划2009AA050602;天津市应用基础及前沿技术研究计划09JCYBJC06900;中央高校基本科研业务费专项资金资助的课题

在线出版日期：2011-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：633-639