资源描述：
《衬底温度对mocvd法沉积zno透明导电薄膜的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第’)卷第"期&##$年"月物理学报.JD2’)，J2"，+CF9I，&##$%###B"&(#;&##$;’（)#"）;%’)"B#’W-YWO@Z5[-W5[[-W%&##$-I?12OIV<25J92"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""衬底温度对!"#$%法沉积&’"透明导电薄膜的影响!!陈新亮薛俊明张德坤孙建任慧志赵颖耿新华（南开大学光电子薄膜器件与技术研究所和天津市重点实验室；南开大学光电信息技术科学教育部重点实验室，天津"###$%）（&##’
2、年%&月(日收到；&##)年*月&%日收到修改稿）研究了衬底温度对+,-./技术制备的01,薄膜的微观结构和光电特性影响234/和56+的研究结果表明，衬底温度对01,薄膜的微观结构有显著影响，明显的形貌转变温度大约发生在%$’7，低于%$’7，薄膜呈镜面结构，晶粒为球状，高于%$$7的较高温度范围，薄膜从“类金字塔”状的绒面结构演化为“岩石”状显微组织；随着温度增加，薄膜的晶粒尺寸明显增大2绒面结构的未掺杂01,薄膜具有%$8()9:&>&;.·<的高迁移率和"8&*=%#!·9:的低电阻率，对01,薄膜的进一步掺杂和结构优化有望应用于5?薄膜太
3、阳电池的前电极2关键词：+,-./，01,薄膜，透明导电氧化物，太阳电池()##：)*’’，$&*#6，*%%’@［A—%#］（5SFCVOVFJDVA泛用作硅基薄膜太阳电池（5JDCF9LDD）的前电极2然到较低电阻率（X%#!·9:）的镜面结构；为应用于而，它们在氢等离子体氛围环境下光学特性发生恶太阳电池前电
4、极，溅射后的01,薄膜须采取湿法刻［%%—%"］化，限制了其在微晶硅（"9B5?：@）太阳电池中作为透蚀才能形成绒面结构，以期获得良好光散射能［%］明导电前电极应用2随后，01,薄膜引起了科研力2调制绒面结构时，湿法腐蚀起关键作用，因此，工作者的广泛兴趣，01,是#B$族具有纤锌矿结构在大面积腐蚀01,薄膜形成绒面结构时具有高的的直接宽带隙化合物半导体材料，晶格常数!M风险性和造成材料浪费（腐蚀后薄膜厚度减少）2然"8&A()N，"M’8&#)’N，在室温下的禁带宽为"8")而，+,-./技术可直接生长出绒面结构的01,薄［%A—%)］L.201,
5、薄膜结构天然存在锌间隙和氧空位，使其膜，薄膜生长过程为无粒子轰击的热分解过呈现1型半导体（归因于其结构包含大量空位，容易程，沉积温度低2在+,-./制备应用于薄膜太阳电［&］提供间隙原子；另外受热容易失去氧）2它不仅可池前电极过程中，衬底温度对薄膜的物理性能起到［%$］以在氢等离子体环境中具有高的稳定性并且能够实重要作用，并且基于以往研究结果并不一致，因现优良光电特性（低电阻率、绒面结构，高透过率）的此，本文利用+,-./技术研究了衬底温度对未掺低温生长，从而成为薄膜太阳电池中极具竞争力的杂01,薄膜的结构、电学和光学特性的影响2［"］透明导电膜2
6、目前生长01,薄膜的方法很多，包括脉冲激光&8实验方法沉积（OP/），分子束外延（+Q6），金属有机物化学气相沉积（+,-./），射频;直流溅射（4R;/-图%为本实验室自主研制的+,-./设备的示5SGTTLF?1U），电子束反应蒸发（6Q46），喷雾热分解意图2它是利用二乙基锌和水作为反应源，制备薄!天津市自然科学基金（批准号：#A")#A(%%）和天津市科技攻关项目（批准号：#A"%*)’%%）资助的课题2!6B:C?D：9EDFGHIJGK%)"89J:!5.)物理学报5.卷!956时，几乎（!*!）峰方向择优取向，占主导地位/由于’(#薄
7、膜的晶体结构是六角密排的R+S结构，因此，若（!!*）方向优先取向则表明!轴平行于衬底［!9］表面生长，此时薄膜呈现绒面结构，而（**4）方向择优取向则表明!轴垂直于衬底表面生长，薄膜表面呈现镜面结构/对于太阳电池前电极来说，制备图!"#$%&系统示意图膜太阳电池用大面积’(#透明导电膜的"#$%&系统，其反应腔室的直径为)*+,，宽度为-.+,，衬底为垂直方向放置/反应源装在鼓泡器中并放置于温控水浴罐中，经由01气鼓泡并携带反应气源进入反应室；实验中，二乙基锌&2’(和水34#的温控水浴罐分别稳定在)56和.*6；二乙基锌和水的流量分图4’(#薄
8、膜在不同衬底温度下的BC&衍射谱别设定为-!5789和)>875，真空!,:;<,=(!,:;<,=(室反应气压为5-*?
