热退火对溅射法Al-Sn共掺ZnO薄膜光电性能的影响

摘要

利用射频磁控溅射方法,采用AZO靶和Sn靶共溅射的方法在钠钙玻璃衬底上制备了Al与Sn共掺杂的ZnO (ATZO)薄膜样品,再对样品进行300,350,370,400,500℃5种不同温度和1,2,4h3种不同时间的退火处理.采用X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)和扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)对其相结构及形貌进行了表征和分析.结果表明,所制备的ATZO薄膜都是六角纤锌矿结构,在(002)方向上表现出择优生长且表面都较为均匀.采用UV-vis分光光度计测试薄膜样品的透过率,结果显示370℃退火2h的样品在400～760 nm处有87.09％的最高平均透过率,对应的光学带隙为3.40 eV;同时,此样品具有最低的电阻率为4.22×10-2 Ω·cm和最高的载流子浓度和迁移率,分别为6.44×1020 cm-3和4.30 cm2/(V·s).