氮气体积分数对ITO上制备InN薄膜物理特性的影响

作者:张子旭; 王婉君; 樊义棒; 高薇; 耿柏琳; 王辉; 赵洋*
来源:半导体技术, 2020, 45(10): 764-769.
DOI:10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.10.005

摘要

采用磁控溅射法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃衬底上制备InN薄膜,研究了氮气体积分数对InN薄膜晶体结构、表面形貌和光电特性的影响。X射线衍射测试结果表明,所制备的InN薄膜均为六方纤锌矿结构,且随着氮气体积分数的增加,InN薄膜由沿(101)面择优生长逐渐变为沿(002)面择优生长。原子力显微镜结果表明,随着氮气体积分数的增加,InN薄膜表面粗糙度逐渐减小。此外,通过光致发光谱和光学吸收谱测得氮气体积分数为100%时制备的InN薄膜禁带宽度分别为1.45 eV和1.47 eV。霍尔测试结果表明,InN薄膜均呈现n型导电特性,且随着氮气体积分数的增加,其迁移率由4.57 cm2·V-1·s-1增加至12.2 cm2·V-1·s-1,载流子浓度由8.498×1021 cm-3减小至2.041×1021 cm-3,电阻率由16.08×10-4Ω·cm减小至2.118×10-4Ω·cm。该研究为InN在高效太阳电池及发光器件领域的应用提供有益的参考。

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