烧结温度对AZO热压靶材性能影响研究

• 作者: 储茂友 孙静 段华英 王星明 白雪 韩仓
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: AZO靶材 热压 薄膜 溅射
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 892-898
• 分类号: TB321|TB43
• 字数: 4323字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-7076.2011.06.018

摘要

以ZnO和Al2O3粉体为原料,采用热压烧结制备AZO靶材.通过阿基米德法测量靶材的密度,压汞法测量靶材的孔径分布,扫描电镜观察靶材的断面形貌,研究了热压温度对AZO靶材密度、气孔演化和显微结构的影响.结果表明:根据烧结温度的不同,AZO靶材热压致密化过程分为两个阶段:850～1050℃,随着温度的升高,连通气孔发生合并与收缩,孔径分布逐渐集中化,同时闭孔率逐渐减小,在1050℃具有最低值0.104％.这一阶段的主要特征是致密化速率较快,存在相互连通的气孔.当温度升至1150℃,颗粒之间结合紧密,孔隙率降至5.21％.这一阶段的主要特征是气孔全部闭合.将所制备的靶材作为溅射源,进行射频磁控镀膜测试.采用台阶仪测量膜厚,紫外分光光度计测量薄膜透光率,四探针电阻图谱仪测量薄膜电阻率,XRD分析物相的结构.镀膜测试结果显示,在相同的溅射条件下,靶材孔隙率越低,沉积速率越快,所得薄膜电阻率越低,但溅射功率较高时薄膜透光率明显减小.平均孔径较小且孔径分布集中的靶材,溅射所得薄膜电阻率较低.在溅射功率密度为3.9 W·cm-2下,相对密度高于80％的AZO靶材,靶材寿命大于150 W·h.相对密度为94.79％的靶材在溅射功率30W下沉积20 min得到薄膜的电阻率为3.14×10-4Ω·cm,平均透过率大于85％,具有002择优取向,满足薄膜太阳能对透明导电薄膜性能的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	储茂友		25	211	10.0	14.0
2	孙静		8	31	3.0	5.0
3	白雪		13	34	3.0	5.0
4	王星明		24	157	9.0	12.0
5	段华英		11	83	5.0	9.0
6	韩仓		1	3	1.0	1.0