基于脉冲串模式的ZnO薄膜皮秒激光脉冲沉积技术

摘要：

介绍了一种基于多脉冲模式的皮秒激光脉冲沉积方法,采用该方法在玻璃基底和单晶硅基底上沉积了透明导电氧化锌(ZnO)薄膜,使用光谱椭偏仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、分光光度计和四探针测试仪分析了激光的不同脉冲串模式对ZnO薄膜厚度、粗糙度、表面形貌、晶体结构、光学性能以及电学性能的影响.结果表明:沉积速率随着子脉冲串数量的增加而减小;随着子脉冲串数量的增加,薄膜表面粗糙度减小,颗粒尺寸减小,薄膜变得更加致密光滑;所有样品均呈现多晶结构;ZnO薄膜的透过率在可见光区域内高于92.95％,且禁带宽度在3.317～3.427 eV范围内;薄膜电阻率随着子脉冲数量的增加而减小.相比于单脉冲,利用多脉冲沉积产生的薄膜具有更高的表面质量、更好的光学性能和更低的电阻率.

关键词：薄膜、脉冲激光沉积法、脉冲串模式、皮秒脉冲激光、氧化锌薄膜

所属期刊栏目：49

分类号：O436(光学)

资助基金：国家重点研发;高端跨尺度多功能激光精密去除制造装备;中国科学院科研仪器设备研制项目

在线出版日期：2022-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：31-42