衬底温度对射频磁控溅射制备zno薄膜结构的影响.pdf

第卷第期天津理工大学学报..
年月.
文章编号:——
衬底温度对射频磁控溅射制备薄膜结构的影响
付长凤,陈希明,韩连福。
.天津理工大学电子信息与通信工程学院,天津;.大庆石油学院数学科学与技术学院,大庆;
.天津理工大学自动化学院,天津;.大庆石油学院电子科学与技术学院,大庆
摘要:、扫描电镜对不同衬底温
,在衬底温度为℃时制备的薄膜表面光滑,晶粒尺
寸均匀,结构致密,且沿轴择优生长.
关键词:薄膜;射频磁控溅射;衬底温度
中图分类号:. 文献标识码:


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是一种直接宽带隙半导体材料,室温下直有机化学气相沉积、脉冲激光沉积
接带隙宽度.,且具有六角纤锌矿晶体结构, 、磁控溅射、分子
激子束缚能,这使得其在表面声波、体声束外延、溶胶一凝胶—和喷雾
波、压电器件、
景,特别是沿轴生长的薄膜,在此应用领域具制备技术,所制备薄膜的附着性好,薄膜的成分在一
,如何获得高质量沿轴生定程度上可以控制,且具有低温、低损伤、易于沿
长的薄膜,,
前多种技术已经被应用到制备薄膜上,如金属法所制备的高质量沿轴生长的薄膜的性能严
收稿日期:——.
基金项目:天津市自然科学基金;天津市薄膜电子与通信器件重点实验室基金
第一作者:付长凤一,女,硕士研究生.
· · 天津理工大学学报第卷第期
重依赖于反应溅射的条件,如衬底温度、溅射气压以
及溅射气氛等,其中衬底温度对沿轴生长的薄
膜的结晶质量有很大的影响,因而有必要探讨其对所
制备的高质量沿轴生长的薄膜结构的影响.


本文采用射频磁控溅射技术制备高质量沿轴
生长的薄膜,研究不同的衬底温度对其相结构、

表面形貌的影响,并进行了分析获得了制备高质量

沿轴生长的薄膜的最佳温度.
实验
本实验利用射频磁控溅射法在基底上生长
薄膜,基片材料为玻璃,在实验前分别用甲苯、丙酮、
无水乙醇和去离子水超声波清洗,然后在了其他的衍射峰;当衬底温度超过以后,
,并且有和
多功能磁控溅射设备,靶材为纯度.% 、衍射峰出现.
的陶瓷靶,溅射气体分别为纯度为这说明衬底温度在时薄膜沿轴择优取
.%和纯度为.% ,本底真空度为向最好,这是由于衬底温度为左右时,溅射的
.~,溅射功率,生长压力.,气原子和氧分子反应生成,因为衬底加热的温
体流量比//,溅射时间,靶度比较合适,生成的分子沿轴生长,即表现在
距,衬底温度分别为、℃、、
℃. 温度较低或较高时,尽管溅射出来的原子具有足
薄膜的结构分析采用/一型射线够的能量与氧分子反应生成,但因衬底温度偏
衍射仪, 射线源为射线,