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1、磁控溅射法制备ZnO薄膜的研究何五九佳木斯大学材料科学与工程学院黑龙江省佳木斯市154007摘要：采用直流反应磁控溅射的方法，通过改变溅射功率、改变工作压强、改变衬底温度以及退火处理等方法，在玻璃衬底上制备ZnO薄膜，衬底上预先渡有透明的ITO导电薄膜，因此制备的样品可以直接作为阳极荧光屏用于场发射平板显示器。通过X射线衍射法、扫描电镜及原子力显微镜对样品的结构、形貌特性进行了测试，利用场发射、荧光光谱仪对样品的阴极射线发光特性和光致发光进行了测试和分析。研究了ZnO薄膜的结构状况、成分、点缺陷浓度等因素与其发光特性之间的关系，找到制备较好薄膜的实验条件，实验表明，在溅射功率
2、为150W、工作压强为4Pa、衬底温度为250度及进行退火处理的条件下，生成的薄膜颗粒比较大、比较致密、平整度较好，即容易生成结晶质量比较好的薄膜，而高的结晶质量和一致的c轴取向性观察到有好的紫外光及蓝绿光发射，薄膜对光的透过率一般在80%以上，是比较好的透明薄膜。同时，在上述较好的实验条件下，分别以N2、NH3作为掺杂剂，对氧化锌进行p型掺杂，结果发现在用NH3为掺杂剂时，有氮元素的掺入但不稳定。对于稀磁性半导体材料的研究，基于氧化锌的研究比较少，尝试了掺钒氧化锌薄膜的制备，结果表明钒元素成功的被掺入氧化锌薄膜，但其磁性的研究需要进一步探索。关键词：氧化锌、磁控溅射、场发射
3、平板显示、光致发光、掺杂、稀磁性MagnetronsputteringofZnOthinfilmspreparedbytheresearchHEWujiuJiamusiuniversityschoolofmaterialsscienceandengineeringJiamusiinHeiLongjiangprovince.154007Abstract:usingdcreactivemagnetronsputteringmethod,bychangingthesputteringpower,changingthepressureofwork,changethesubstrate
4、temperatureandannealingtreatmentmethods,suchasthepreparationofZnOthinfilmsonglasssubstrate,substrateinadvancecrossingtheITOtransparentconductivefilms,sothepreparationofthesamplecanbedirectlyusedasanodescreeninfieldemissionflatpaneldisplay.ByX-raydiffraction(XRD),scanningelectronmicroscopy(s
5、em)andatomicforcemicroscopestructure,themorphologycharacteristicsofsamplesweretested,usingfieldemissionandfluorescencespectrometercathoderayemittingcharacteristicsofsamplesandlightluminescenceweretestedandanalyzed.StudiedtheconditionofZnOthinfilmstructure,compositionandtheconcentrationofpoi
6、ntdefectsandtheirluminescenceproperties,therelationshipbetweenthepreparationtofindabetterfilmexperimentalconditions,theexperimentalresultsshowthatthesputteringpoweris150w,workpressureis4pa,thesubstratetemperatureis250degreesandannealingprocessingconditions,thegeneratedfilmparticlesislarger,
7、moredense,flatnessisbetter,thatiseasytogeneratethecrystalqualityofagoodfilm,andthecrystallizationofhighqualityandconsistentcaxisorientationisobservedtohavegoodultravioletlightandbluegreenlightemission,filmlighttransmittanceisincommonly80%,isabettertransp
