高功率脉冲磁控溅射制备ZnO薄膜的研究进展

• 作者: 张玉琛 张海宝 陈强
• 来源期刊: 真空
• 学科: 工学
• 关键词: 高功率脉冲磁控溅射 氧化锌薄膜 放电特性 掺杂
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 薄膜
• 页码范围: 72-77
• 页数: 6页
• 分类号: TB741
• 语种: 中文
• DOI: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.01.15

摘要

氧化锌薄膜材料由于具有高电导率、良好的光学透过率、原料储存丰富、成本低廉的特点,被认为是最具有潜力的透明导电薄膜.特别是其宽禁带(3.37eV)和高达60meV的激子束缚能,使其在环境温度制备同质结发光器件、太阳能电池电子传输层具有巨大的应用前景.然而,传统制备方法难以实现薄膜质量的综合调控,存在p-ZnO稳定性差、制备的薄膜重复性差、组装的器件效能较低等问题.高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术具有溅射材料离化率高的特点,非常适合需要离子反应的各类薄膜.当采用HiPIMS制备氧化物、碳化物、氮化物薄膜时,利用其高电离率还可以获得较高的靶离子和掺杂离子,可实现晶格替代、间隙原子等缺陷的形成,制备稳态的材料,如制备稳定p-型半导体材料.本文综述了近年来HiPIMS制备氧化锌薄膜的研究进展,主要是给出HiPIMS制备ZnO薄膜的放电特性和工艺参数的影响,最后展望了HiPIMS制备稳定p-ZnO薄膜的发展方向.