介绍GydF4y2Ba氧化锌（ZnO）是一种宽禁带半导体，从可见光到红外区域都是透明的，并且能够抵抗还原性环境。由于这些特性，它有望用作太阳能电池透明电极[1,2]和窗口层[3]的材料。已经开发了许多沉积ZnO的技术，如溅射[4-8]、喷雾热解[9-11]和金属有机化学气相沉积[12-14]。在这些ZnO薄膜的生长方法中，磁控溅射是在低温下生长均匀透明ZnO薄膜的合适方法[8,15]然而，在这种方法中，由于带电粒子的撞击而产生的物理损伤会导致各种缺陷的形成，并在薄膜中产生残余应力。通过抑制物理损伤，可以获得具有较小残余应力的高质量晶体薄膜。通过插入网格，可以施加负应力直流偏压，在阳极和阴极之间，辉光放电可以限制在阴极和栅极之间的区域。在阴极和阳极之间的余辉区域，电子温度可以降低[16]由于余辉区的低空间电位，可以抑制高能离子对衬底表面的冲击。对于ZnO薄膜在透明导电薄膜中的应用，低电阻率的透明薄膜约为10欧洲杯猜球平台GydF4y2Ba-4GydF4y2Ba需要ωcm。通常研究铝（Al）掺杂的ZnO膜。然而，电阻率并未成为透明导电电极的足够低的值。GydF4y2Ba 在本研究中，为了进一步降低薄膜电阻率，尝试使用带有网格电极的射频磁控溅射装置将氟（F）共掺杂到ZnO:Al薄膜中。ZnF掺杂Al的ZnO（ZnO:Al）靶GydF4y2Ba2GydF4y2Ba在Ar气体中溅射片剂。还研究了来自网状网格的重金属原子的污染。GydF4y2Ba 实验程序GydF4y2Ba图1示出了具有网格网格的磁控溅射装置的示意图。不锈钢栅格网涂有约6μm厚度的镀锌，以防止膜通过正离子轰击污染，并连接到DC电源。基板加热器陶瓷加热器安装在从腔室中分离的加热器支架上。具有ZnO和Al混合物的烧结陶瓷靶标GydF4y2Ba2GydF4y2BaO.GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba（2wt％）被使用。安装在陶瓷加热器上的硅和玻璃基板。在腔室中设置之前，将基板在丙酮，甲醇和去离子纯水中进行超声清洗。用于对ZnO的共掺杂：Al，ZnFGydF4y2Ba2GydF4y2Ba通过压制ZnF制备的片剂GydF4y2Ba2GydF4y2Ba将粉末布置在目标的侵蚀区域。片剂直径7mm，高6.5 mm。目标的直径大约为65毫米。GydF4y2Ba 
图1GydF4y2Ba。GydF4y2Ba带有网状栅极的射频磁控溅射装置原理图。GydF4y2Ba 实验条件如下。阴极和栅极之间的距离为20mm。阳极和网格电极之间的距离也20mm。溅射在纯氩气中进行，RF功率为20W，持续90分钟。沉积期间的总气体压力为6mtorr。溅射期间的基板温度设定在室温和60室GydF4y2BaO.GydF4y2BaC.将用于抑制基板上的带电粒子的冲击的最佳神经偏压（-40V）施加到栅格[17]。欧洲杯猜球平台GydF4y2Ba 所有薄膜的膜厚度为100-150nm。使用具有空白基板的双束可见 - 紫外分光光度计（Simadzu Uv365）在300至800nm的范围内测量沉积在玻璃基板上的薄膜的光学透射率。通过van der Pauw方法在室温下测量电阻率和载体浓度。使用电子探针微透析器（Shimadzu Epma-1500）分析薄膜中的污染。使用X射线衍射仪（Rigaku，radIIIA Cu K测量膜的结晶度GydF4y2BaαGydF4y2Ba线）薄膜附件。GydF4y2Ba 结果和讨论GydF4y2BaTablGydF4y2BaE 1显示使用具有和不含镀锌的网格电网沉积的ZnO膜中的铁内容物的浓度。如表所示，在使用镀锌网格沉积的薄膜中未检测到铁。在网格网格上镀在网格上，即使在施加负电网偏压时，也可以避免从网状物中污染重金料原子。这种污染扰乱了结晶度。图2示出了沿着使用滤网的薄膜的C轴沿C轴的晶格常数作为氧气压力分数的函数。使用镀锌网格栅格沉积的薄膜的晶格常数值与散装ZnO（0.5207）大致相同。GydF4y2Ba纳米GydF4y2Ba）并且小于栅格沉积的那些而没有镀锌。从该结果中，清楚的是，锌电镀从网眼抑制重金属原子污染避免了ZnO膜的结晶度的劣化。GydF4y2Ba 表1GydF4y2Ba。GydF4y2BaZnO中的铁含量：使用具有和不含锌的不锈钢网沉积的Al薄膜。GydF4y2Ba
|
没有电镀GydF4y2Ba Zn [at。％]GydF4y2Ba fe [at。％]GydF4y2Ba |
0.400GydF4y2Ba 锌(摩尔%)GydF4y2Ba Fe（mol％）GydF4y2Ba |
镀锌GydF4y2Ba |
0.GydF4y2Ba |
图2GydF4y2Ba。GydF4y2Ba晶格常数随氧分数的变化。GydF4y2Ba 图3显示了F、Al共掺杂和ZnO:Al薄膜在不加热的情况下沉积在玻璃基板上的光透射光谱。从图中可以看出，F, Al共掺杂ZnO薄膜在可见光区(300-800 nm)是透明的，与ZnO:Al薄膜类似。采用范德波法测定了F、al共掺杂ZnO薄膜的电学性能。图4显示了电阻率和载流子浓度随F含量的变化。从图4中可以看出，电阻率从3开始下降GydF4y2BaXGydF4y2Ba10.GydF4y2Ba-2GydF4y2Ba至1.4GydF4y2BaXGydF4y2Ba10.GydF4y2Ba-3GydF4y2Baωcm增加，因为f内容增加。F含量高约0.6。然而，饱和电阻率。另一方面，薄膜的载体浓度与F含量单调增加。图5显示了作为光子能量的函数的吸收系数的变化（αGydF4y2Ba2GydF4y2Ba-GydF4y2BaHGydF4y2Ba从这些数据可以明显看出，F，Al共掺ZnO薄膜的光学带隙由GydF4y2BaαGydF4y2Ba2GydF4y2Ba-GydF4y2BaHGydF4y2BaνGydF4y2Ba与ZnO：Al相比，地板与ZnO：Al相比较大约0.1eV的值。假设这种转变是由于伯斯坦 - 苔藓效应[18]。GydF4y2Ba 
图3GydF4y2Ba。GydF4y2BaZnO：Al和F编码ZnO：Al薄膜的光传输光谱。GydF4y2Ba 
图4GydF4y2Ba。GydF4y2Ba载流子浓度的依赖性和ZnO：Al和F编码ZnO：Al薄膜对氟含量的依赖性。GydF4y2Ba 图5显示了作为薄膜中F含量的函数的光学间隙的变化。随着F含量的增加，光带隙也像载体浓度的情况一样单调地增加。这些结果证实了伯斯坦 - 苔藓效应的发生。GydF4y2Ba 
图5。GydF4y2Ba作为薄膜中F含量的函数的光学间隙的变化GydF4y2Ba 结论GydF4y2Ba使用具有具有栅极电极的磁控溅射装置来研究到ZnO：Al的f。与ZnO：Al薄膜类似，在可见区域（380-800nm）中，F，Al编码ZnO膜在可见区域（380-800nm）中是透明的。电阻率降至1.4GydF4y2BaXGydF4y2Ba10.GydF4y2Ba-3GydF4y2Baωcm增加，因为f内容增加。薄膜的载体浓度随含量的增加而增加。从载流子浓度和光学间隙的变化，假设伯斯坦 - 苔藓效应的发生。使用磁控溅射与镀锌的网格栅格，确认用F和Al ZnO膜中的编码效果。GydF4y2Ba 致谢GydF4y2Ba我们要感谢Shizuoka大学K. Kobayashi教授对氟共掺杂的有益建议。GydF4y2Ba 参考文献GydF4y2Ba1。GydF4y2BaR. E. I. Schrop和A. Madan，“GydF4y2Ba属性GydF4y2BaCGydF4y2Baonductive.GydF4y2BaZ.GydF4y2Ba公司GydF4y2BaO.GydF4y2Ba希德GydF4y2BaFGydF4y2BailmsGydF4y2BaT.GydF4y2Ba勒顿GydF4y2BaE.GydF4y2BalectrodeGydF4y2Ba一种GydF4y2Ba保藏GydF4y2BaP.GydF4y2Ba由rf.GydF4y2BamGydF4y2BaAgnetron.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba“推杆”GydF4y2Ba，J. Appl。物理。，GydF4y2Ba66GydF4y2Ba（1989）2027-2031。GydF4y2Ba
2。GydF4y2Ba马丁内斯，埃雷罗和古铁雷斯，"GydF4y2Ba沉积的GydF4y2BaT.GydF4y2Baransparent和GydF4y2BaCGydF4y2Baonductive al-掺杂的znoGydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2BailmsGydF4y2BaP.GydF4y2BahotovoltaicGydF4y2BaS.GydF4y2Ba奥拉尔GydF4y2BaCGydF4y2Baells“GydF4y2BaSol，能量线。索尔。细胞,GydF4y2Ba45GydF4y2Ba(1997) 75-86.GydF4y2Ba 3.GydF4y2BaJ. C. Lee，K.H.Kang，K.K.K.K.H. Yoon，I. J. Park和J. Song，“GydF4y2BaRF.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba推杆GydF4y2BaD.GydF4y2Ba遗留回错GydF4y2BaHGydF4y2Ba高质量GydF4y2Ba一世GydF4y2Bantrinsic和n型znoGydF4y2BaW.GydF4y2BaindowGydF4y2BaL.GydF4y2Ba铜的艾尔斯（in，ga）seGydF4y2Ba2GydF4y2Ba-基于GydF4y2BaS.GydF4y2Ba奥拉尔GydF4y2BaCGydF4y2Baell.GydF4y2Ba一种GydF4y2Ba保藏“，GydF4y2Ba索尔能源板牙。索尔。细胞,GydF4y2Ba64GydF4y2Ba(2000) 185 - 195。GydF4y2Ba 4.GydF4y2BaS.Maniv和A.Zangvil，“GydF4y2Ba控制GydF4y2BaT.GydF4y2Ba崩溃GydF4y2BaR.GydF4y2BaIccly RF-溅射ZnOGydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2BaIlms“，GydF4y2Baj:。物理。，GydF4y2Ba49GydF4y2Ba(1978) 2787-2792.GydF4y2Ba 5.GydF4y2BaN. Croitoru, A. Seidman and K. Yassin， "GydF4y2Ba一些GydF4y2BaP.GydF4y2BaHysical.GydF4y2BaP.GydF4y2Baroperties的氧化锌GydF4y2BaS.GydF4y2Ba推杆GydF4y2BaFGydF4y2Bailms“GydF4y2Ba，薄膜固体，GydF4y2Ba150GydF4y2Ba（1987）291-301。GydF4y2Ba 6.GydF4y2BaY. Igasaki和H. Saito，“GydF4y2Ba这GydF4y2BaE.GydF4y2BaffectsGydF4y2BaD.GydF4y2BaepositionGydF4y2BaR.GydF4y2Ba吃了GydF4y2BaS.GydF4y2Ba结构和GydF4y2BaE.GydF4y2Ba电的GydF4y2BaP.GydF4y2BaZno的绳索：alGydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaD.GydF4y2Ba存放于（110）GydF4y2BaO.GydF4y2Ba甘肃GydF4y2BaS.GydF4y2Ba寓言GydF4y2BaS.GydF4y2BaUbstrates“GydF4y2Ba那GydF4y2Baj:。物理。，GydF4y2Ba70GydF4y2Ba(1991) 3613-3619.GydF4y2Ba 7.GydF4y2BaJ. H. Jou和M. Y. Han，“GydF4y2Ba底物GydF4y2BaD.GydF4y2Ba句子GydF4y2Ba一世GydF4y2Ba中间GydF4y2BaS.GydF4y2Ba树GydF4y2BaS.GydF4y2Ba推杆GydF4y2BaZ.GydF4y2Ba公司GydF4y2BaO.GydF4y2Ba希德GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2BaIlms“，GydF4y2Baj:。物理。，GydF4y2Ba71GydF4y2Ba（1992）4333-4336。GydF4y2Ba 8.GydF4y2BaK. B. Sundaram和A. Khan，“GydF4y2Ba表征和GydF4y2BaO.GydF4y2BaptizationGydF4y2BaZ.GydF4y2Ba公司GydF4y2BaO.GydF4y2Ba希德GydF4y2BaFGydF4y2Ba伊尔姆斯r.f.GydF4y2BamGydF4y2BaAgnetron.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba普及“，GydF4y2Ba薄的实体薄膜，GydF4y2Ba295GydF4y2Ba（1997）87-91。GydF4y2Ba 9.GydF4y2BaP. S. Reddy，G. R.Chetty，S. Uthanna，B. S. Naidu和P. J. Reddy，“GydF4y2Ba光学GydF4y2BaP.GydF4y2Ba摇摆GydF4y2BaS.GydF4y2Ba祈祷GydF4y2BaD.GydF4y2Baeposited氧化锌GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2Ba固体国家共同体。GydF4y2Ba77GydF4y2Ba（1991）899-901。GydF4y2Ba 10。GydF4y2BaF. D.巴拉圭，W. L.埃斯特拉达，D. R. N.阿科斯塔，E. Andrade和M. Yoshida， "GydF4y2Ba的增长,GydF4y2BaS.GydF4y2Ba结构和GydF4y2BaO.GydF4y2Ba立足GydF4y2BaCGydF4y2Baharacterization的GydF4y2BaHGydF4y2Ba本GydF4y2Ba问：GydF4y2BaUality Zno.GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaO.GydF4y2Babtained由GydF4y2BaS.GydF4y2Ba祈祷GydF4y2BaP.GydF4y2Bayrolysis”,GydF4y2Ba薄的实体薄膜，GydF4y2Ba350.GydF4y2Ba（1999）192-202。GydF4y2Ba 11.GydF4y2BaM. Purica, E. Budianu, E. Rusu, M. Danila and R. Gavrila， "GydF4y2Ba光学和GydF4y2BaS.GydF4y2Ba盘结GydF4y2Ba一世GydF4y2Banvestigation的氧化锌GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaP.GydF4y2Ba返修的GydF4y2BaCGydF4y2Ba半发GydF4y2BaV.GydF4y2BaaporGydF4y2BaD.GydF4y2Ba位置（CVD）GydF4y2Ba，薄的实体膜GydF4y2Ba403.GydF4y2Ba-GydF4y2Ba404.GydF4y2Ba（2002）485-488。GydF4y2Ba 12.GydF4y2BaJ.S.Kim，H.A.Marzouk，P. J.Reucroft和C. E. Hamrin，“GydF4y2Ba表征GydF4y2BaHGydF4y2Ba本GydF4y2Ba问：GydF4y2Bauality.GydF4y2BaCGydF4y2Ba一种GydF4y2Ba切除酶GydF4y2BaO.GydF4y2Bariented氧化锌GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaGGydF4y2Barown byGydF4y2BamGydF4y2Baetal.GydF4y2BaO.GydF4y2Ba笨拙的GydF4y2BaCGydF4y2Ba半发GydF4y2BaV.GydF4y2BaaporGydF4y2BaD.GydF4y2BaepositionGydF4y2Ba你GydF4y2Ba唱GydF4y2BaZ.GydF4y2Ba公司GydF4y2Ba一种GydF4y2Ba割钥GydF4y2BaS.GydF4y2Ba来源GydF4y2BamGydF4y2Baaterial”GydF4y2Ba，薄膜固体，GydF4y2Ba217.GydF4y2Ba(1992) 133-137.GydF4y2Ba 13。GydF4y2BaC.R.Gorla、N.M.Emanetoglu、S.Liang、W.E.Mayo、Y.Lu、M.Wraback和H.Shen，“GydF4y2Ba结构,GydF4y2BaO.GydF4y2Baptical，和GydF4y2BaS.GydF4y2Ba你的脸GydF4y2Ba一种GydF4y2BaCoustic.GydF4y2BaW.GydF4y2Ba大道GydF4y2BaP.GydF4y2Ba摇摆GydF4y2BaE.GydF4y2Ba纵轴氧化锌GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaGGydF4y2BaROWN（012）GydF4y2BaS.GydF4y2Ba阿佩特旁GydF4y2BamGydF4y2Ba等压GydF4y2BaCGydF4y2Ba半发GydF4y2BaV.GydF4y2BaaporGydF4y2BaD.GydF4y2Ba表演“，GydF4y2Baj:。物理。，GydF4y2Ba85GydF4y2Ba（1999）2595-2602。GydF4y2Ba 14GydF4y2BaY. Kashiwaba, F. Katahira, K. Haga, T. Sekiguchi和H. Watanabe，“异质外延GydF4y2BaGGydF4y2BaZno的罗斯GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2Bailms byGydF4y2Ba一种GydF4y2BaTMOSHERIC.GydF4y2BaP.GydF4y2BaRessure CVD.GydF4y2BamGydF4y2Baethod“GydF4y2Ba，GydF4y2BaJ.晶体。增长，221（2000）431-434。GydF4y2Ba 15GydF4y2BaR. Ondo-Ndong，F. Pascal-Delannoy，A. Boyer，A. Giani和A. Foucaran，“GydF4y2Ba结构的GydF4y2BaP.GydF4y2Ba摇摆GydF4y2BaZ.GydF4y2Ba公司GydF4y2BaO.GydF4y2Ba希德GydF4y2BaT.GydF4y2Ba欣GydF4y2BaFGydF4y2Bailms.GydF4y2BaP.GydF4y2Ba由r.f偿还。GydF4y2BamGydF4y2BaAgnetron.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba普及“，GydF4y2Ba板牙。科学。& Eng。B,GydF4y2Ba97GydF4y2Ba（2003）68-73。GydF4y2Ba 16GydF4y2BaK. Yasui，N.Ninagawa和T. Akahane，“GydF4y2Ba使用三极管等离子体CVD降低余辉血浆区域中的电子温度通过改善3C-SiC膜的结晶度“GydF4y2Ba，J.电子。母校。，GydF4y2Ba26.GydF4y2Ba（1997）178-182。GydF4y2Ba 17GydF4y2BaK. Yasui，N.V.Phuong，Y.Kuroki，M. Takata和T. Akahane，“GydF4y2Ba用栅极溅射用栅极溅射制备的ZnO膜结晶性的改善“GydF4y2Ba日本。j:。物理。，4.0.GydF4y2Ba（2005）684-687。GydF4y2Ba 18GydF4y2Ba“InSb的反常光学吸收极限”，物理学报。Rev.， 93(1986) 632-633。GydF4y2Ba 联系方式GydF4y2Ba |