渠道火花烧蚀法制备In2O3∶Mo透明导电薄膜-Journalof.PDF

第 26 卷 　第 11 期 半 　导 　体 　学 　报 Vol . 26 　No . 11 2005 年 11 月 C H IN ESE J OU RNAL O F SEM ICONDU C TOR S Nov . ,2005 渠道火花烧蚀法制备 In O ∶Mo 透明导电薄膜 2 3 黄 　丽 　李喜峰 　张 　群 　缪维娜 　张 　莉 　章壮健 　华中一 ( 复旦大学材料科学系 , 上海 　200433) 摘要 : 采用渠道火花烧蚀技术在普通玻璃基板上制备了掺钼氧化铟 In O ∶Mo 透明导电薄膜 ,研究了烧蚀时氧气 2 3 压强对薄膜光电性能的影响. 在基板温度 Ts = 350 ℃时 ,薄膜的电阻率和载流子浓度随氧气压强增大分别呈凹形和 凸形的变化趋势. 薄膜电阻率最小值是 48 ×10 - 4 Ω ·cm ,载流子浓度为 7 1 ×1020 cm - 3 . 载流子迁移率最高可达 2 ( ) 496cm / V ·s . 可见光区域平均透射率大于 87 %以上 , 由紫外光电子谱分析得到薄膜的表面功函数为 46eV . X ( ) 射线衍射分析表明 ,薄膜结晶性良好并在 222 晶面择优取向生长. 原子力显微镜观察薄膜样品表面得到方均根粗 糙度为 072nm ,平均粗糙度为 044nm ,峰谷最大差值为 154nm . 关键词 : In O ∶Mo ; 渠道火花烧蚀 ; 功函数 ; 紫外光电子谱 2 3 PACC : 6855 ; 8155C ; 7360 中图分类号 : TN 3042 + 1 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 02534 177 (2005) 112 13306 材表面的很小部位 ,造成其温度高于升华限制 ,这样 1 　前言 靶材就被烧蚀出来并利用剩余的动能运动到基板表 面而沉积形成薄膜. 熟知的方法是 PL D ,它利用脉 ( ) 透明导电氧化物 TCO 薄膜因具有优 良的导 冲激光束轰击靶材 ,使局部块体靶材升华后沉积在 电性能、高可见光透射率和高红外反射率而被广泛 基板表面上形成薄膜. CSA 方法则是利用脉冲电子 应用于平板显示 、太阳能电池等诸多领域[ 1～3 ] . 除已 束替代 PL D 中的脉冲激光束来轰击靶材以制备薄 有的 TCO 材料如 SnO ,ZnO , In O ∶Sn ( I TO) 外 , 膜. 它是一种相对新颖 、通用而又极其有效的制备薄 2 2 3 人们正在不断地开发新型的 TCO 材料以满足不同 膜和纳米团簇的方法. CSA 具有与 PL D 同样的有 ( ) 应用领域的需求 ,如作为有机发光器件 OL ED