磁控溅射ZnO薄膜生长的等离子体发射光谱研究

• 作者: 刘志文 孙成伟 张庆瑜 李勇
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: ZnO 薄膜生长 反应磁控溅射 等离子体发射光谱
• 年，卷（期）: 2006,（8）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 4232-4237
• 页数: 6页
• 分类号: O4
• 字数: 5847字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.08.075

摘要

通过反应磁控溅射过程中的等离子体发射光谱,研究了制备ZnO薄膜的沉积温度、氧气流量比例R=O2/(O2+Ar)对Zn和O原子发射光谱的影响,并结合ZnO薄膜的结构和物理性能,探讨了沉积温度在ZnO薄膜生长中的作用.研究结果显示:当R≥0.75%时, Zn的溅射产额随R的增加基本呈线性下降规律.当R介于10%-50%时,氧含量的变化相对平缓,有利于ZnO薄膜生长的稳定性控制.Zn原子发射光谱强度随沉积温度的变化可以分为三个阶段.当沉积温度低于250 ℃时,发射光谱强度基本保持不变;当沉积温度介于250-550 ℃时,光谱强度随沉积温度的增加呈线性增加的趋势;当沉积温度大于550 ℃以后,光谱强度随沉积温度的增加而迅速增加.通过沉积温度的控制可以实现满足或接近化学计量配比的ZnO薄膜的生长,适合高质量ZnO薄膜沉积的温度介于650-800 ℃,750 ℃下沉积的ZnO薄膜具有比较低的缺陷密度和明显的室温紫外光致荧光发射.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李勇	大连理工大学三束材料改性国家重点实验室	16	335	9.0	16.0
2	张庆瑜	大连理工大学三束材料改性国家重点实验室	92	897	16.0	25.0
3	刘志文	大连理工大学三束材料改性国家重点实验室	12	264	8.0	12.0
4	孙成伟	大连理工大学三束材料改性国家重点实验室	7	221	6.0	7.0