ВПЛИВ ТЕМПЕРАТУРИ ПІДКЛАДКИ НА СТРУКТУРНІ, ОПТИЧНІ ТА ЕЛЕКТРИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЕГОВАНИХ АЛЮМІНІЄМ ТОНКИХ ПЛІВОК ОКСИДУ ЦИНКУ ОСАДЖЕНИХ МЕТОДОМ ПОШАРОВОГО МАГНЕТРОННОГО РОЗПИЛЕННЯ

М. В. Дранчук, А. І. Євтушенко, В. А. Карпина, О. С. Литвин, В. Р. Романюк, В. М. Ткач, В. А. Батурин, О. Ю. Карпенко, В. М. Кузнецов, В. І. Попович, М. Г. Душейко, Г. В. Лашкарьов

Анотація


Леговані алюмінієм тонкі плівки ZnO (AZO) були вирощені на кремнієвих та скляних підкладках методом пошарового росту у магнетронному розпилюванні при різній температурі підкладки. Аналіз за допомогою атомно-силової мікроскопії продемонстрував, що плівки AZO є дуже гладкими з середнім значенням середньоквадратичної шорсткості 2,3 нм. В результаті проведення енерго-дисперсійного рентгенівського аналізу встановлено, що вміст алюмінію в плівках AZO становить приблизно 1 ат. %. Рентгенівські дослідження показали, що всі леговані алюмінієм плівки ZnO є полікристалічними з гексагональною структурою вюрциту з віссю с орієнтованої перпендикулярно площини плівки (002). Оптичні вимірювання показали, що всі вирощені плівки мають високу прозорість (84%) у видимій області спектра і мають ширину забороненої зони 3,34 - 3,41 еВ, що свідчить про їх добру оптичну якість. Найнижче значення електричного опору становило 1,7·10-2 Ом·см для AZO плівки, вирощеної при температурі підкладки 350 °C.

Ключові слова


РДА, ZnO плівки, легування алюмінієм, пошаровий метод

Посилання


G. Lashkarev, V. Karpyna, V. Lazorenko, A. Ievtushenko, I.Shtepliuk, V. Khranovskyy, Low Temp. Phys. 37, 226 (2011).

DOI:10.1063/1.3574502

Y.Y. Yang, X.B. Zeng, Y. Zeng, L. Liu, Q.K. Chen. Appl. Surf. Sci. 257(1): 232 (2010).

DOI:10.1016/j.apsusc.2010.06.073

Tadatsugu Minami. MRS Bulletin. 25, 38

(2000).

DOI:10.1557/mrs2000.149.

X. Xiu, Z. Pang, M. Lv, Y. Dai, L. Ye, S. Han. Appl. Surf. Sci. 253(6), 3345 (2007).

DOI:10.1016/j.apsusc.2006.07.024

M. de la L. Olvera, A. Maldonado, R. Asomoza, O. Solorza, D.R. Acosta. Thin Solid Films. 394, 241 (2001).

DOI:10.1016/S0040-6090(01)01164-6

G. Fang, D. Li, B.L. Yao. Journal of Crystal Growth. 247(3–4), 393 (2003).

DOI:10.1016/S0022-0248(02)02012-2

J. Hu, R.G. Gordon, J. Appl. Phys. 71, 880 (1992).

DOI:10.1063/1.351309.

W.T. Yen, Y.C. Lin, P.C. Yao, J.H. Ke, Y.L. Chen. Thin Solid Films. 518, 3882 (2010).

DOI: 10.1016/j.tsf.2009.10.149.

A. Ievtushenko, O. Khyzhun, I. Shtepliuk, V. Tkach, V. Lazorenko, G. Lashkarev, Acta Physica Polonica A. 124 (5), 858 (2013).

DOI:10.12693/APhysPolA.124.858

D.R. Sahu, S.Y. Lin, J.L. Huang, Appl. Surf. Sci. 253, 4886 (2007).

DOI:10.1016/j.apsusc.2006.10.061

H. Kim, A. Pique, J.S. Horwitz, H. Murata, Z.H. Kafafi, C.M. Gilmore, D.B. Chrisey, Thin Solid Films. 377–378, 798 (2000).

DOI: 10.1016/S0040-6090(00)01290-6

M.A. Kaid, A. Ashour, Appl. Surf. Sci. 253, 3029 (2007).

DOI:10.1016/j.apsusc.2006.06.045

T. Minami, H. Sonohara, S. Takata, H. Sato, Jpn. J. Appl. Sci. 33, L743 (1994).

DOI:10.1143/JJAP.33.L743

Y.S. Kim, W.P. Tai, Appl. Surf. Sci. 253, 4911 (2007).

DOI:10.1016/j.apsusc.2006.10.068

V. Musat, B. Teixeira, E. Fortunato, R.C.C. Monteiro, P. Vilarinho, Surf. Coat. Technol. 180–181, 659 (2004).

DOI:10.1016/j.surfcoat.2003.10.112

A.I. Ievtushenko, G.V. Lashkaryov, V.V. Strelchuk, V.I. Lazorenko, L.O. Klochkov, O.S. Lytvyn, V.M. Tkach, A.S. Romanyuk, K.A. Avramenko, O.I. Bykov, V.A. Baturin, A.Y. Karpenko, Metallofizika i Noveishie Tekhnologii. 33, 243 (2011).

A.I. Ievtushenko, G.V. Lashkarev, V.I. Lazorenko, V.A.Karpyna, M.G. Dusheyko, V.M. Tkach, L.A. Kosyachenko, V.M. Sklyarchuk,

O.F. Sklyarchuk, K.A. Avramenko, V.V. Strelchuk, Zs.J. Horvath, Physica Status Solidi (а). 207 (7), 1746 (2010).

DOI: 10.1002/pssa.200983750

A. Ievtushenko, V. Karpyna, G. Lashkarev, V. Lazorenko, V. Baturin, A. Karpenko, M. Lunika, A. Dan’ko, Acta Physica Polonica A. 114, 1131 (2008).

D.S. Kim, J.-H. Park, B.-K. Shin, K.- J. Moon, M. Son, M.-H. Ham, W. Lee,

J.- M. Myoung. Appl. Surf. Sci. 259, 596 (2012).

DOI:10.1016/j.apsusc.2012.07.082

S. Zhao, F. Ma, Z. Song, K. Xu, Mater. Sci. Eng. A. 474, 134 (2008).

М. В. Дранчук, А. И. Евтушенко, В. А. Карпина, О. С. Литвин... Sensor Electronics and Мicrosystem Technologies 2015 – T. 12, № 1 12 13

DOI:10.1016/j.msea.2007.04.004

N. Schell, T. Jensen, J.H. Petersen, K.P. Andreasen, J. Bøttiger, J. Chevallier, Thin Solid Films. 441, 96 (2003).

DOI:10.1016/S0040-6090(03)00928-3

B.Y. Oh, M.C. Jeong, D.S. Kim,W. Lee, J.M. Myoung, J. Cryst. Growth. 281, 475 (2005)

DOI:10.1016/j.jcrysgro.2005.04.045

M. E. Fragala, G. Malandrino. Microelectronics Journal 40, 381 (2009)

DOI: 10.1016/j.mejo.2008.09.00

S. Pearton, D. Norton, K. Ip, Y. Heo, T. Steiner. Prog. Mater. Sci. 50, 293 (2005).

DOI:10.1016/j.pmatsci.2004.04.001

T. Minami. Thin Solid Films 516, 5822 (2008).

DOI:10.1016/j.tsf.2007.10.063

A. Kono, F. Shoji. Vacuum 84, 625 (2010).

DOI:10.1016/j.vacuum.2009.06.057




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2015.1.104305

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2015 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)