Al掺杂ZnO薄膜的射频磁控溅射工艺与光电性能研究

用射频磁控溅射法制备Al掺杂ZnO（ZAO）薄膜，研究溅射与真空退火工艺对ZAO薄膜的显微结构及光电性能的影响。采用X射线衍射（XRD）对ZAO薄膜的显微结构进行了测试分析，用四探针测试仪、紫外可见分光光度计对ZAO薄膜的光电性能进行了测试分析。结果表明：随溅射时间的增加，样品由非晶态向晶态转变，同时也出现（002）择优取向强弱的变化。退火提高了溅射时间较长的薄膜的结晶质量。溅射时间的增加使溅射态ZAO薄膜的光学带隙变窄，但退火处理则使光学禁带宽度增大。溅射时间的增加以及退火处理均使薄膜的透光率稍有下降，但所有ZAO薄膜的透光牢均在90%以上。薄膜的电阻率随溅射时间的增加先降低，后稍有回升。退火使薄膜的电阻率显著降低，当溅射时间为60min时退火后薄膜的电阻率达到最低值，为9．4×10^-4Ω·cm，其方块电阻低至18．80Ω／□。