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平面显示技术与光电器件的飞速发展,对透明导电薄膜(TCO)提出了越来越高的要求。目前应用最广泛的透明导电薄膜当属In2O3:Sn(ITO)膜,ZnO:Al(ZAO)膜作为新一代透明导电薄膜的代表,已有取代ITO膜的趋势。但半导体透明导电薄膜受制于其半导体导电机制,已不能满足人们与日俱增的要求,于是金属夹层透明导电复合薄膜应运而生。深入探索ZAO/Cu/ZAO多层膜的制备原理与工艺技术具有重要的意义。本文通过直流磁控溅射法,在普通玻璃衬底上制备了ZAO/Cu/ZAO透明导电薄膜。用X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外-可见光分光光度计及四脚探针对样品的晶体结构、表面形貌与光电性能等进行了表征。研究和分析了ZAO/Cu/ZAO多层膜中各膜层厚度、溅射温度及退火温度对于样品显微结构及光电特性的影响。实验结果表明:Cu层厚度对于ZAO/Cu/ZAO多层膜的光电性能具有决定性的影响,Cu层最佳厚度为8nm。顶层ZAO膜比底层ZAO膜对该薄膜结构的表面粗糙度及透过率影响更明显,其厚度分别为50nm/8nm/50nm时,样品的方块电阻可低至10.10Ω/口,可见光平均透过了达到85.78%,品质因数2.14×10-2Ω-1。适当提高溅射工艺温度,可有效改善ZAO/Cu/ZAO透明导电薄膜质量。溅射温度为100℃时,样品的品质因数为2.62×10-2Ω-1,此时可见光平均透过率为86.64%,电阻率为9.8×10-5Ω·cm。当溅射温度高于150℃后,ZAO/Cu/ZAO多层膜光电性能开始变差。快速热退火处理可使样品出现Cu(111)的衍射峰,并改善样品的光电性能。当退火温度达到400℃时,多层膜的可见光平均透过率达到了88.33%,电阻率低至8.81×10-5Ω·cm,品质因数达到最大值3.54×10-2Ω-1。