铝掺杂氧化锌薄膜的光学性能及其微结构研究

以氧化铝(Al2O3) 掺杂的氧化锌(ZnO) 陶瓷靶作为溅射靶材，采用射频磁控溅射工艺在玻璃基片上制备了具有c 轴择优取向的铝掺杂氧化锌( ZnO: Al) 薄膜样品． 通过可见-紫外光分光光度计和X 射线衍射仪的测试表征，研究了生长温度对薄膜光学性能及其微结构的影响．实验结果表明: 薄膜性能和微观结构与生长温度密切相关． 随着生长温度的升高，样品的可见光平均透过率、(002) 择优取向程度和晶粒尺寸均呈非单调变化，生长温度为640 K的样品具有最好的透光性能和晶体质量．同时薄膜样品的折射率均表现为正常色散特性，其光学能隙随生长温度升高而单调增大． 与未掺杂ZnO 块材的能隙相比，所有ZnO: Al薄膜样品的直接光学能隙均变宽．