Al-N共掺杂p型ZnO薄膜制备及电学性能的研究

作者：梁薇薇; 孔春阳; 秦国平; 阮海波

来源：重庆师范大学学报(自然科学版), 2012, 29(02): 68-71.

• Al-N共掺
• p-ZnO
• N离子注入
• XPS Al-N codoping
• p-type ZnO films
• ion-implantation
• XPS

利用射频磁控溅射技术在石英玻璃上制备了ZnO:Al薄膜,继而N离子注入实现薄膜的Al-N共掺杂,随后进行了不同温度和时间的热处理。并借助X射线衍射(XRD)、霍耳测试(Hall)、X射线光电能谱仪(XPS)等手段对ZnO薄膜的性能进行了表征。实验结果表明,Al-N共掺杂ZnO薄膜在578℃退火8 min表现出较稳定的p型导电,其载流子数高达1×1018～6×1018个·cm-3,对应的电阻率为1～9Ω·cm,迁移率为1～2 cm2·V-1·s-1。与单掺N相比,实现p型导电所需的退火温度有明显降低,这很可能与Al的掺入有关。此外,XPS测试结果证实大量的Ni取代O空位是薄膜p型导电的根本原因。

• 单位
  物理学院; 重庆师范大学; 重庆大学; 电子工程学院