以Al2O3/AlN为复合绝缘缓冲层的ZnO-TTFT透过率的研究

采用射频反应磁控溅射的方法,以ITO(铟锡氧化物)玻璃为衬底,在Al2O3/AlN复合栅极绝缘层上沉积有源层ZnO薄膜,并以Al作为透明薄膜晶体管器件源极和漏极,通过XRD、透射光谱研究了透明薄膜晶体管的有源层ZnO的结晶情况以及对器件在可见光范围内的透过特性的影响,得出以Al2O3/AlN为复合缓冲层薄膜晶体管,在400℃温度下退火处理后,ZnO有源层有较好的c-axis(002)择优取向,器件在可见光的范围内整体透过率在88%以上,从而实现了ZnO-TFT器件在可见光范围内的透明.     

以Al2L3／AlN为复合绝缘缓冲层的ZnO—TTFT透过率的研究

采用射频反应磁控溅射的方法，以ITO（铟锡氧化物）玻璃为衬底，在Al2O3／AN复合栅极绝缘层上沉积有源层ZnO薄膜，并以Al作为透明薄膜晶体管器件源极和漏极，通过XRD、透射光谱研究了透明薄膜晶体管的有源层ZnO的结晶情况以及对器件在可见光范围内的透过特性的影响，得出以Al2O3／AlN为复合缓冲层薄膜晶体管，在400℃温度下退火处理后，ZnO有源层有较好的c-axis（002）择优取向，器件在可见光的范围内整体透过率在88%以上，从而实现了ZnO-TFT器件在可见光范围内的透明。     

衬底温度对磁控溅射制备外延ZnO薄膜结构特性的影响

在不同的衬底温度下,采用磁控溅射方法在蓝宝石(0001)衬底上制备了外延生长的ZnO薄膜.采用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)、可见-紫外分光光度计系统研究了衬底温度对ZnO薄膜微观结构和光学特性的影响.AFM结果表明在不同村底温度制备的ZnO薄膜具有较为均匀的ZnO晶粒,且晶粒的尺寸随衬底温度的增加逐渐增大.XRD结果显示不同温度生长的ZnO薄膜均为外延生长,400℃生长的薄膜具有最好的结晶质量;光学透射谱显示在370nm附近均出现一个较陡的吸收边,表明制备的ZnO薄膜具有较高的质量,其光学能带隙随着衬底温度的增加而减小.     

PECVD法制备硅基ZnO薄膜光学性能的研究

使用薄膜分析系统研究在不同衬底温度下生长的硅基ZnO薄膜反射谱,了解衬底温度对薄膜的结晶状况影响。研究结果表明,随衬底温度的升高,晶粒之间融合长大,薄膜的折射率增大;在衬底温度450℃时生长的ZnO薄膜,薄膜的折射率最大为4.2,反射谱的吸收边更接近380nm,在520nm处有一个弱的吸收峰,与ZnO薄膜的PL谱测试结果一致。再升高衬底温度,晶粒会出现异常长大,晶粒排布将受到影响,导致薄膜折射率下降。     

透明导电氧化物薄膜材料及其制备技术研究进展

综述了透明导电氧化物(TCO)薄膜的结构、光电性能以及TCO薄膜制备技术的研究进展.ITO薄膜性能优异,是重要的平面显示器件用材料.掺铝ZnO薄膜价格低廉,是极具开发前景的ITO薄膜的替代材料.柔性衬底氧化物半导体透明导电薄膜的开发和应用将扩大TCO薄膜的应用领域.     

Si基ZnO纳米结构太阳能电池光伏性能研究

在洁净的p型Si片上通过旋涂法组装了单层有序排列的聚苯乙烯微球(Polystyrene spheres,PS)阵列模板,然后在PS模板上旋涂1层ZnO先驱薄膜,清洗掉PS模板,制得周期性ZnO先驱薄膜点阵,再通过水热法生长ZnO纳米棒。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行表征,结果显示ZnO薄膜为柱状ZnO阵列,基于Si衬底沿c轴择优生长。以150W氙灯为模拟光源,照射Si/ZnO异质结太阳能电池器件,通过万用电表测试其伏安特性。性能最好的样品的光电转换效率为1.23%,填充因子为62%。     

Ti缓冲层对ZnO薄膜吸收特性和荧光光谱的影响

采用射频磁控溅射法在Si衬底和玻璃衬底上制备了ZnO/Ti薄膜,利用紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计等技术表征了ZnO/Ti薄膜的光学特性,研究了Ti缓冲层的厚度对ZnO薄膜的影响。透射吸收光谱显示所有ZnO薄膜在可见光区域的平均透过率超过80%,当引入缓冲层后,薄膜的紫外吸收边先向长波方向移动,且随着缓冲层厚度的增加紫外吸收边向短波方向移动。薄膜的荧光光谱显示,所有样品出现了位于390nm的紫外发光峰,435和487nm的蓝光双峰以及525nm的绿光峰,并对各发光峰的来源进行了探讨。     

掺Nd纳米ZnO薄膜特性研究

研究了用真空蒸发法在玻璃衬底上制备稀土掺杂纳米ZnO薄膜结构、导电性及光透射性能。结果显示 ,在 5 0 0℃氧化、热处理稀土元素Nd掺杂后能够明显改善纳米ZnO薄膜的结构特性 ,薄膜的晶粒尺寸随掺杂含量的增加而减小。掺Nd使ZnO薄膜的电性能有所改善但使纳米ZnO薄膜的光透射性有所降低。     

以ZnO为沟道层的薄膜晶体管制备研究

采用光刻剥离工艺和射频磁控溅射法分别在(100)硅片和ITO玻璃衬底上制备了以氧化锌为沟道层的底栅式薄膜晶体管(ZnO-TFT).用X射线衍射仪、原子力显微镜对生长在绝缘层上的ZnO薄膜进行了表征.在硅衬底ZnO-TFT中,热氧化生长的二氧化硅薄膜作为绝缘层,金属铝用作源漏电极,该器件工作在N沟道增强模式,其阈值电压为8V,电流开关比为5×103,电子的场迁移率达到0.61cm2/(V·s).在以ITO玻璃为衬底的透明ZnO-TFT中,分别采用了SiO2、Al2O3、SiNx、PbTiO3薄膜作为绝缘层,实验表明生长在不同绝缘层上的ZnO薄膜都有很高的c轴择优取向,透明ZnO-TFT在可见光波段的平均透过率达到85%.     

四面体非晶碳作为薄膜声表面波器件增频衬底的研究

为了提高薄膜声表面波器件工作频率,并增强功率承受能力,采用过滤阴极真空电弧技术制备四面体非晶碳(ta-C)薄膜,用作IDT/ZnO/Si结构的增频衬底。通过解析层状结构声表面波传播状态方程,对IDT/ZnO/ta-C/Si声表面波器件进行优化设计,计算表明,随着ta-C层厚的增加,其增频作用愈加明显,且在层厚较薄时增幅较大,当膜厚超过一定程度,增幅趋缓。利用网络分析仪测试频率响应特征,利用纳米压痕测试薄膜硬度,并利用可见光Raman和XPS表征薄膜的结构。实验表明,ta-C膜层对IDT/ZnO/Si结构声表面波滤波器起到了明显的增频作用,膜厚越大,增幅越高,测试规律与计算结果吻合良好,ta-C能够代替化学气相沉积多晶金刚石用作薄膜声表面波器件的增频衬底。