基于電子束蒸發(fā)技術(shù)制備鉭摻雜氧化銦錫薄膜的光電性能研究以及其與P型氮化鎵歐姆接觸的研究.pdf

1、本論文研究了鉭（Tantalum Ta）金屬摻雜的氧化銦錫（Indium Tin Oxide ITO）薄膜的光學(xué)性能和電學(xué)性能，以及其實際應(yīng)用。通過在氧化銦錫（In2O3/SnO2=95/5 wt％）中摻入鉭金屬（質(zhì)量百分比為0.2wt％），研究了鉭摻雜氧化銦錫透明導(dǎo)電薄膜的光電綜合性能；并用上述薄膜制備氮化鎵基發(fā)光二極管（GaN-based LED）的導(dǎo)電層，研究透明導(dǎo)電薄膜與p型氮化鎵之間的歐姆接觸。
　　 首先，以電子束蒸

2、發(fā)技術(shù)（Electron-beam evaporation technique）將鉭摻雜氧化銦錫靶材蒸鍍于玻璃片上，形成Ta摻雜ITO透明導(dǎo)電薄膜，再通過不同溫度下的退火處理，研究透明導(dǎo)電薄膜的綜合性能。在最佳蒸鍍條件下，作出傳輸線模型器件后，研究透明導(dǎo)電薄膜與p型GaN的歐姆接觸，并進一步制作出LED芯片，研究LED的光學(xué)和電學(xué)性能。
　　 在實驗結(jié)果方面，以蒸鍍時襯底溫度為25℃，鉭金屬質(zhì)量百分比為0.2wt％的摻雜濃度，所

3、制備的Ta摻雜ITO透明導(dǎo)電薄膜的綜合性能最佳。當在氮氣氧氣氛圍下經(jīng)過500℃退火時，Ta摻雜ITO透明導(dǎo)電薄膜表面均方根粗糙度為2.17nm，方阻為10-20 Ω，在440nm的透光率可達98.5％。
　　 以此條件制作出的傳輸線器件，在氮氣氧氣氛圍下經(jīng)過500℃退火30分鐘，得到與p型GaN較低的歐姆接觸電阻（5.65×10-5Ω·c㎡）。制作所得藍光LED器件，在注入電流為20mA時，其開啟電壓可達3.21V，與傳統(tǒng)Ni/