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透明导电薄膜是一种把透明性和导电性相结合的功能薄膜材料,广泛应用于液晶显示器、太阳能电池、节能玻璃等光电领域。在这类材料中,ZnO透明导电薄膜不仅具有良好的光电性能,而且原材料丰富,价格便宜,无毒无污染,在氢等离子环境中稳定性好,是一种最有希望替代ITO的透明导电氧化物。本文采用射频磁控溅射制备F掺杂ZnO (FZO)透明导电薄膜,重点研究了溅射气压、溅射温度等工艺参数对薄膜性能的影响。为了获得更好的薄膜光电性能,我们采用直流磁控技术与射频磁控技术相结合的方法制备了FZO/Ag/FZO多层结构透明导电薄膜,重点研究了Ag层厚度对薄膜性能的影响。通过实验研究主要得到以下结果:1.采用射频磁控溅射FZO陶瓷靶,在玻璃衬底上制备了FZO透明导电薄膜。当F含量(3at.%)、溅射压强(0.7Pa)、溅射功率(100W)等工艺参数一定时,关键在于控制溅射温度。在溅射温度为350℃时,薄膜性能达到最佳;此时FZO透明导电薄膜的电阻率为6.24×10-2Ωcm, Hall迁移率和载流子浓度分别为1.64cm2/Vs和8.96×1019cm-3,透射率达90%,品质因子最高为1.68×10-4Ω-1。2.室温条件下在玻璃衬底上制备了FZO/Ag/FZO透明导电薄膜,重点研究了Ag层厚度对多层膜各项性能的影响。随着Ag层厚度的变化,FZO/Ag/FZO透明导电薄膜透明导电薄膜的结构形貌、电学性能和光学性能也发生相应变化。当Ag层厚度控制在8nm左右,制备得到了综合性能最佳的透明导电薄膜,在可见光波段的平均透射率高达90%,电阻率为5.65×10-5Ω-·cm,方块电阻为4.71Ω/sq,载流子浓度为6.49×1021cm-3,Hall迁移率为17cm2/Vs,品质因子高达7.41×10-2Ω-1。3.室温条件下在PC柔性衬底上制备了FZO/Ag/FZO透明导电薄膜,并与Ag/FZO和FZO/Ag双层膜进行性能比较。重点研究Ag层的沉积时间对这三种透明导电薄膜性能的影响。Ag层沉积时间对FZO/Ag/FZO透明导电薄膜光电性能有重要影响,随着Ag层沉积时间的增长,电学性能逐渐提高,可见光波段的透射率先增大后减小。