射频溅射ZnO薄膜的晶体结构和电学性质

摘要

氧化锌(ZnO)具有较宽的带隙(3.1eV)和较低的亲合势(3.0eV),有可能用作薄膜场发射阴极中的电子传输层材料.本文主要研究了用射频磁控溅射法制备ZnO薄膜时,衬底温度和溅射气氛对薄膜结晶状况和电学性质的影响.随着衬底温度的升高,薄膜结晶质量得以改善,晶粒择优取向(002)晶向,晶粒大小为50～60nm.溅射时通入一定比例的氧气有助于提高薄膜的绝缘性和耐压性.当衬底温度为180℃,溅射气氛为Ar+O<,2>(25℅)时,ZnO击穿场强为0.35V/10nm.