偏压对磁控溅射ZnO薄膜的成核机制及表面形貌演化动力学的影响

无机材料学报, 2009, 24(3): 602-606. doi: 10.3724/SP.J.1077.2009.00602

偏压对磁控溅射ZnO薄膜的成核机制及表面形貌演化动力学的影响

付伟佳 ^1, , 刘志文 ^2, , 谷建峰 ^3, , 刘明 ^4, , 张庆瑜 ^5,

1.大连理工大学,三束材料改性重点实验室,大连,116024

2.大连理工大学,三束材料改性重点实验室,大连,116024

3.大连理工大学,三束材料改性重点实验室,大连,116024

4.大连理工大学,三束材料改性重点实验室,大连,116024

5.大连理工大学,三束材料改性重点实验室,大连,116024

基金项目: 国家自然科学基金(10605009;10774018) 国家重点研究发展计划(2007CB616902)

关键词： ZnO薄膜 , 反应射频磁控溅射 , 偏压 , 形貌分析

Effect of Plused Negative Bias on Nucleation and Morphological Evolution of ZnO Films Deposited by Reactive Radio-frequency Magnetron Sputtering

利用反应射频磁控溅射技术,通过对基体施加负偏压溅射ZnO薄膜,探讨了固定偏压下ZnO薄膜的表面形貌随沉积时间的演化以及不同偏压对ZnO薄膜表面形貌的影响. 研究结果表明,在-100V的偏压下,随着沉积时间的增加,ZnO薄膜的表面岛尺寸不断减小,密度逐渐变大. ZnO在基片表面成核过程中的本征缺陷成核阶段和轰击缺陷成核阶段的生长指数分别为(0.45±0.03)和(0.22±0.04),低速率成核过程基本消失;随着偏压增大,表面岛的尺寸变大,表面起伏增加. 偏压不但可以改变ZnO薄膜的成核和生长过程,而且影响薄膜的晶体取向.

参考文献

[1]	(O)zgür (U),Alivov Ya I,Liu C,et al.J.Appl.Phys.,2005,98(4):041301-1-103.
[2]	边继明,李效民,高相东,等(BIAN Ji-Ming,et al).无机材料学报(Journal of Inorganic Matertials),2004,19(3):641-646.
[3]	赵俊亮,李效民,边继明,等(ZHAO Jun-Liang,et al).无机材料学报(Journal of Inorganic Matertials),2005,20(4):959-964.
[4]	Aoki T,Hatanaka Y,Look D C.Appl.Phys.Lett.,2000,76(22):3257-3258.
[5]	Ryu Y R,Kim W J,White H W.J.Cryst.Growth,2000,219(4):419-422.
[6]	孙成伟,刘志文,秦福文,等.物理学报,2006,55,1390-1397.
[7]	孙成伟,刘志文,张庆瑜,等.物理学报,2006,55,0430-0436.
[8]	Doh S J,Park S I,Cho T S,et al.J.Vac.Sci.Technol.A,1999,17(5):3003-3007.
[9]	刘志文,谷建峰,孙成伟,等.物理学报,2006,55(4):1965-1973.
[10]	Biscarini F,Samori P,Greco O,et al.Phys.Rev.Lett.,1997,78(12):2389-2392.
[11]	Lita A E,Sanchez J E Jr.J.Appl.Phys.,1999,85(2):876-1-7.
[12]	Jiang X,Jia C L,Szyszka B,et al.Appl.Phys.Lett.,2002,80(17):3090-3092.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网

偏压对磁控溅射ZnO薄膜的成核机制及表面形貌演化动力学的影响

Effect of Plused Negative Bias on Nucleation and Morphological Evolution of ZnO Films Deposited by Reactive Radio-frequency Magnetron Sputtering

参考文献