氮气流量对磁控溅射法沉积NGZO薄膜性能的影响
[Abstract]:Aim to prepare high quality gallium nitride co-doped zinc oxide (NGZO) thin films on glass by magnetron sputtering. Methods NGZO thin films were prepared by RF magnetron sputtering with argon and nitrogen at a flow ratio of 25 / 10 / 25 / 20 / 25 / 25 / 25 / 25 / 30 (m L/min / (m L/min) respectively. The phase structure and surface morphology of the films were analyzed by XRD and SEM. The transmittance, carrier concentration, mobility and resistivity of the films were studied by ultraviolet / visible spectrophotometer and Hall effect tester. Results compared with Ga doped (GZO) films without N, the average transmittance of NGZO films was over 80% in the visible region, especially in the range of 600,800 nm. The average transmittance of NGZO films met the requirements of transparent conductive films. The carrier concentration of GZO thin films was higher. The resistivity is lower, but the carrier concentration and mobility of the films decrease, and the resistivity increases after the addition of N. Conclusion in N-Ga co-doped films, the N doping mainly occupies O vacancies and attracts electrons around the vacancies, which reduces the lattice distortion of the films and produces electron holes, which ultimately reduces the electron carrier concentration in the films. The hole carrier concentration increases and the resistivity increases. With the change of nitrogen flow rate, it is found that the film has the best comprehensive properties at 25 m L/min. This kind of thin film can be used in the application of ultraviolet detector and so on, and it is expected to realize n-p type conversion.
【作者单位】: 上海工程技术大学材料工程学院;
【分类号】:TB383.2
【参考文献】
相关期刊论文 前5条
1 王洪森;赵玉辉;;ZnO∶Si透明导电薄膜厚度对其光电性能的影响[J];表面技术;2014年01期
2 霍红英;邹敏;马光强;常会;;本底真空度对磁控溅射法制备AZO薄膜的影响[J];表面技术;2013年01期
3 史晓菲;郭美霞;刘汉法;王新峰;;溅射功率对直流磁控溅射法沉积TGZO薄膜性能的影响[J];人工晶体学报;2010年04期
4 赵慧芳;曹全喜;李建涛;;N,Ga共掺杂实现p型ZnO的第一性原理研究[J];物理学报;2008年09期
5 焦宝臣;张晓丹;赵颖;孙建;魏长春;杨瑞霞;;P型ZnO薄膜的制备及其在太阳电池中的初步应用[J];人工晶体学报;2008年03期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 武文革;张新宇;伏宁娜;成云平;刘丽娟;隋安平;;工艺参数对直流磁控溅射法制备氧化铝薄膜的试验研究[J];制造技术与机床;2017年03期
2 赵占山;王冰冰;张盼;张广田;;利用第一性原理研究ZnO掺杂的研究进展[J];粉煤灰综合利用;2017年01期
3 杨涛;周细应;答建成;朱玉坤;;氮气流量对磁控溅射法沉积NGZO薄膜性能的影响[J];表面技术;2017年02期
4 沈瑞;胡芳仁;;基于ZnMgO/ZnO的紫外波段DFB半导体激光器的仿真分析[J];光通信研究;2017年01期
5 马兰;容婧婧;彭彩云;张航;马梅;张文蕾;张丽丽;;铁电体Ba_(1-x)Sn_xTiO_3的电子结构及光学性能的第一性原理研究[J];伊犁师范学院学报(自然科学版);2016年04期
6 邢丹旭;张昌文;王培吉;;电子和空穴注入对氮掺杂SnO_2材料光电性能的影响[J];人工晶体学报;2016年12期
7 段光申;丁春华;姜宏;汪国庆;彭国强;冯建;;氩气流量对多元掺杂ZnO薄膜性能的影响[J];材料导报;2016年S2期
8 胡东平;王小龙;唐俐;;本底真空对磁控溅射镍铬合金薄膜电阻的影响[J];表面技术;2016年07期
9 徐梦廓;朱世根;丁浩;;电接触强化对Ni-P/Nano-WC复合刷镀层的微观组织及性能的影响[J];表面技术;2016年05期
10 黄元盛;蔡铭洪;叶均蔚;;AlCoCrCu_(0.5)NiFe高熵合金氧化物薄膜光学特性的研究[J];表面技术;2016年02期
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 周磊;潘应君;徐超;彭骏松;张改璐;;PCVD法制备Fe-6.5%Si高硅钢片的工艺研究[J];表面技术;2013年03期
2 张艳茹;杭凌侠;郭峰;宁晓阳;;直流反应磁控溅射制备a-C:H薄膜及其表面粗糙度研究[J];表面技术;2013年02期
3 张俊双;叶勤;曾富强;王权康;;薄膜厚度和工作压强对室温制备AZO薄膜性能的影响[J];材料导报;2011年12期
4 刘汉法;张化福;袁玉珍;袁长坤;类成新;;玻璃衬底和硅衬底沉积TZO透明导电薄膜的对比研究[J];太阳能学报;2011年04期
5 刘汉法;张化福;袁玉珍;袁长坤;;掺钛氧化锌透明导电薄膜的制备及特性研究[J];半导体技术;2009年11期
6 任明放;王华;许积文;杨玲;;掺杂及工艺条件对室温制备ZnO∶Al性能的影响[J];液晶与显示;2009年01期
7 刘汉法;张化福;类成新;袁长坤;;Influence of the sputtering pressure on the properties of transparent conducting zirconium-doped zinc oxide films prepared by RF magnetron sputtering[J];半导体学报;2009年02期
8 刘汉法;张化福;类成新;袁长坤;;薄膜厚度对ZnO∶Zr透明导电薄膜光电性能的影响[J];液晶与显示;2008年06期
9 杨伟锋;刘著光;张峰;黄火林;吴正云;;RF磁控溅射制备AZO透明导电薄膜及其性能(英文)[J];半导体学报;2008年12期
10 肖慧;徐哈宁;朱昌;吴y=国;;氧气浓度对ZnO薄膜光电性能的影响[J];中国科技信息;2008年20期
【相似文献】
相关期刊论文 前6条
1 汪德山;制氧工问题解答(五则)[J];深冷技术;1988年04期
2 刘倩;刘莹;朱秀榕;胡敏;;氩气与氮气流量比对磁控溅射法制备TiN薄膜的影响[J];机械工程材料;2009年03期
3 王芳;黄维刚;赵海波;;氮气流量对(Ti,Al,Si,Cr)N超硬薄膜的结构与性能的影响[J];金属热处理;2014年02期
4 刘智灵,王建新;三起粗氩塔氮塞的原因分析与处理[J];深冷技术;2003年02期
5 席彩萍;;氮气对碳纳米管生长的影响[J];西安工程大学学报;2013年02期
6 ;[J];;年期
相关会议论文 前2条
1 张国平;;阴极弧沉积技术制备ZrN薄膜时氮气流量(分压)对薄膜性质的影响[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
2 张栋;孙丽丽;郑贺;汪爱英;;直流反应磁控溅射CrN_X功能装饰涂层的研究[A];第八届全国表面工程学术会议暨第三届青年表面工程学术论坛论文集(五)[C];2010年
相关博士学位论文 前1条
1 刘兆政;稀土对CrAlTiN薄膜制备和性能的影响及机理研究[D];吉林大学;2009年
相关硕士学位论文 前3条
1 王磊;304不锈钢表面Cr-N涂层制备及耐磨耐腐性能研究[D];东北大学;2013年
2 任毅;Ti/TiN多层膜离子束辅助沉积工艺、结构及性能研究[D];中国地质大学(北京);2007年
3 陈蓉;CN_x基纳米复合及多层薄膜的制备与机械性能[D];浙江大学;2012年
,本文编号:2321565
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2321565.html