AZO薄膜電學性質的導電原子力顯微鏡研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、ZnO具有纖鋅礦晶體結構,室溫下禁帶寬度為3.37eV,激子束縛能為60meV,有良好的物理性能和結構特性,因此具有廣泛應用前景,與此同時,Al摻雜ZnO薄膜也成為人們研究的熱點。
  本文采用射頻磁控濺射的方法制備了Pt薄膜和AZO薄膜,利用X射線衍射分析、原子力顯微鏡、反射光譜及霍爾效應對薄膜進行了相應的分析,探討了Pt薄膜和AZO薄膜的微觀電學性能。論文分為以下兩個部分:
  Ⅰ利用反應磁控濺射方法在藍寶石基片上制備了

2、Pt薄膜。XRD以及φ掃描的結果表明Pt薄膜擇優(yōu)取向為(111)并且與藍寶石基片有良好的外延關系。原子力顯微鏡的結果說明Pt薄膜表面的晶粒大小基本小于200nm,平均的面粗糙度為1.12nm,晶粒比較均勻。導電原子力的測試結果說明探針與Pt薄膜之間屬于歐姆接觸。通過定點I-V曲線的測量,發(fā)現(xiàn)接觸電阻的大小與探針與薄膜表面的接觸位置有,在晶界處接觸電阻偏大;在晶粒處,接觸電阻偏小。
  Ⅱ利用反應磁控濺射方法,在硅基片上制備了Al摻

3、雜ZnO薄膜。通過對樣品霍爾效應的測量,發(fā)現(xiàn)樣品的載流子濃度達到1.52×1021cm-3,具有良好的導電性。原子力顯微鏡測試結果顯示出,薄膜晶粒比較小,在50-100nm之間,形貌均勻,表面粗糙度在8nm左右。在導電原子力測得的電流圖像中,電流呈不均勻分布,電流集中在晶粒的位置,而晶界的位置很少有電流出現(xiàn)。通過測量薄膜不同位置的I-V曲線,得到了類似于肖特基接觸的伏安特性曲線,并且發(fā)現(xiàn)不同位置的I-V曲線的開端電壓有明顯的差異。通過I

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