Effect of deposition conditions on physical properties of SnO2 thin films prepared using the spray pyrolysis technique

摘要

In this study, physical properties of tin oxide thin films, which are prepared using the spray pyrolysis technique, have been analyzed. The effects of substrate temperature and precursor molarity on optoelectrical and structural properties of the films have been investigated. X-ray diffraction analysis revealed a polycrystalline nature with tetragonal structure. It also showed that the preferential growth directions of the films were dependent on the deposition conditions. By using scanning electron microscopy analysis, the surface morphology of the films was observed as an effect of the variation of deposition conditions. The optical and electrical properties of the films were studied by transmission spectra and Hall effect measurement, respectively. Films of about 6 × 10−3 Ω cm resistivity and high visible transparency of about 86% have been obtained at the optimum substrate temperature of 550 °C and precursor molarity of 0.3 mol/L.%Nous analysons ici les propriétés physiques de minces films d’oxyde d’étain préparés par voie de pyrolyse parrnpulvérisation. Nous étudions les effets de la température du substrat et de la molarité du précurseur sur les propriétés électro-rnoptiques et de structure des films. La diffraction X montre une nature polycristalline avec une structure tétragonale. Onrntrouve aussi que les directions préférentielles de croissance du film dépendent des conditions de dépôt. La microscopie électroniquernà balayage permet d’observer la morphologie de la surface des films comme un effet de la variation des conditionsrnde dépôt. Les propriétés optiques et électriques des films sont étudiées respectivement par spectrométrie de transmission etrnpar effet Hall. Des films de résistivité de 6 × 103 U cm et de transparence élevée dans le visible de 86 % ont été obtenus àrnla température optimale du substrat de 550 °C et avec une molarité de précurseur de 0,3 mol/L.