文档介绍:福建师范大学
硕士学位论文
ITO薄膜的制备及通电电流对薄膜特性的影响
姓名:裴瑜
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:赖发春
20090401
中文摘要且恢挚泶陌氲继宀牧希诳杉夂徒焱夤馇起,平板显示技术获得了高速发眨,镀有さ耐该鞯嫉绮Aё魑F桨逑允酒骷的基础材料,更加受到人们的重视。因此,开展透明导电薄膜的制备及其特性研究首先,利用直流磁控溅射方法制备∧ぃ晗秆芯垦跗髁亢突露榷薄膜光电性质的影响。实验结果表明,随着氧气流量的增加,迁移率是先增加后减基片温度时,迁移率有最大值。其次,研究在大气条件下,通电电流的大小对∧す獾缪匦缘挠跋臁@缓蟛馐匝返慕峁购凸獾缪灾省J笛榻峁⑾郑嘶鸬治鲋票秆返墓獾缪灾史⑾郑憾杂谥票父咧柿康腎薄膜最优的村底温度大约为诖颂跫轮票傅暮穸任左右的薄膜的电阻率可达甇×掺锡氧化铟∧な且恢指叨燃虿⒌膎型半导体材料,电阻率大约为有高的透过率,所以它在诸多领域内获得了广泛的应用。近年来随着信息产业的兴有很好的实际意义。本论文针对透明导电薄膜的制备、通电后薄膜的性能稳定性等方面展开研究,具体内容有:小,在氧气流量时,迁移率有最大值。随着基片温度的升高,薄膜的载流子浓度不断增加,电阻率不断下降,在用磁控溅射方法制备了不同电阻率的两组样品,电流在到之间的直流电通过样品,并保持功率的大小对退火后薄膜的光电学性质的改变起了决定性的作用。∧∧さ牡缪Ш凸庋阅芫岣摺再次,研究薄膜厚度和衬底温度对甖∧す獾缪灾实挠跋臁利用直流磁控溅射的方法在室温基片上沉积不同厚度的∧ぃ∧さ暮穸却增加到;’对于厚度大致在的样品,它们的基片温度从室温升高到川痮銎淇杉馇钠骄腹饰ァ关键词:透明导电薄膜、掺锡氧化铟、氧化铟与氧化锌、磁控溅射、光电学性质摘要
时有最大值。随着基片温度的上升,Ⅳ逐渐增加,廊断降低,而∥则先增加后当时,退火后样品的席口透过率都会增加。当媚芑峒跣。腹中文文摘膜,研究制备薄膜的工艺条件以及透明导电薄膜的各种稳定性能对提高薄膜的性能及应用器件的寿命都是极其重要的。本论文就有关该鞯急∧さ闹票腹ひ找薄膜。研究不同基片温度和氧气流量对薄膜的结构、电学和光学性质的影响,分析光电学性质改变的机理。实验结果表明,随着基片温度的上升,薄膜的苌时为极大值。所有样品在可见光区的平均光学透过率都庋Р长处,折射率随载流子浓度的增加而减小,较好符合线性关系;消光系数随载流子甤8鲜隽阶檠Q吩谕ǖ缜昂蟮方法和分光光度计进行研究。结果发现,对于每一组透明导电氧化物∧ぴ诳杉馇波长有较高的透光率骄腹蚀笥,并且具有优良的导电性,电阻率最低可以达到弓数量级。目前,氧化物及其掺杂薄膜,如篠,篈,仍然是研究最多并应用最广的透明导电薄膜。为了能够制备出高质量的满足高要求的光电薄及通电电流对薄膜光电学性质的影响等方面展开研究,主要内容包括:首先,利用直流磁控溅射方法在。现票覆粑趸透明导电峰强度不断减弱,而宓那慷仍銮俊K孀叛跗髁康脑黾樱亓髯优ǘⅣ不断下降,电阻率欢显龃螅ㄒ坡∥仍龃蠛蠹跣。,在基片温度为大于%,薄膜的折射率和消光系数从拟合透射光谱数据获得;在浓度的增大而增加,不符合线性关系。其次,在大气条件下,研究通电电流的大小对∧す獾缪匦缘挠跋臁@大约是鞶·,并保持光电性质分别用样品都有一个阈值电流。,,第一组样品的#琲是,第二组样品的是。可能会增加。比较样品的电功率后发现,通电后样品的光电性质变化主要取决于加在薄膜上的电功率的大小。用直流磁控溅射的方法在玻璃基片上制备了两组∧ぁ5谝蛔楸∧さ牡缱杪
。第二组样品的厚度保持鲎笥遥牡孜露却邮椅略黾过直流磁控溅射的方法沉积在石英衬底上。靶材是由吼.%叮再次,研究厚度和衬底温度对薄膜光电学性质的影响,样品通混合制成的。制备了两组样品:第一组是在衬底温度为室温的条件下,改变薄膜厚妗2饬垦返墓獾缪灾屎蠓⑾郑诤穸却黾拥墓讨械缱率单调地从×刁下降到×焙穸萪时样品具有可见光区的最大平均透过率。此外,不同衬底温度沉积的样品在可见光区的平均透过率均约为%,但在近红外光区的平均透过率会随着衬底温度的增加而降低。在衬底温度从黾拥的过程中,电阻率和迁移率单调下降,但载流子浓度增加。结果发现,对于制备高质量的∧ぷ钣诺某牡孜露却笤嘉在此条件下制备的厚度为笥业谋∧·,而其可见光区的平均透过率为%。福建师范大学裴瑜硕士学位论文度从到,
甒甊∽.甒遡甈固,,,.,..×甤簍....·琣甌琁馹●●觥瘛馹
%,.:琓琁,,×
签字醐:暌自翵日福建师范大学硕士学位论文独创性和使用