1.3 ZnO薄膜的制备工艺现状
制备方法的不同,往往会获得各种特性不同的氧化锌薄膜,而不同特性的薄膜的应用前景各不相同。随着对ZnO研究的不断深入,越来越多的制备方法涌现出来,下面介绍几种比较常见的ZnO薄膜制备工艺。
1.3.1金属有机物化学气相沉积
MOCVD常用于在基片上外延生长不同物质的薄膜,这种方法制备的氧化锌薄膜具有较高的质量[10]。该法用Zn的有机金属化合物为Zn源,在一定温度下,通过气化、分解、沉淀等过程在衬底上外延生长ZnO薄膜。二甲基锌与二乙基锌是常用的Zn源,衬底一般是蓝宝石、硅和玻璃等。通过金属有机物化学气相沉积的方法,可以在较短的时间内获得大面积的高质量薄膜,且可以一次在多个基片上同时进行薄膜沉积。但MOCVD也有却点:原料的化学稳定性不好,且反应需要的温度较高,反应会产生有毒气体等。
1.3.2磁控溅射法
通过磁控溅射法制备ZnO薄膜获得了较为广泛的应用。它的原理是在真空环境中通过使Ar气等惰性气体放电,由于气体放电的作用产生出了一些正离子,在外加电场的作用下,正离子加速,待速度达到一定程度的时轰击在阴极靶材上。由于受到强烈的撞击,其中的原子或分子脱离了靶材,在真空中扩散沉积到了基底上,生成所需的薄膜。根据电源的不同,磁控溅射又分为直流和射频两种。
总的来说,磁控溅射法能够更加优质的薄膜,主要包括:高度的c轴取向,更加平整的表面,对于可见光的吸收更小,可以获得更好的透过率,在电学、光学性能上也有一定程度的改善[11]。但因为溅射时离子的能量较高,粒子流会对衬底表面造成损伤,因此制备出的薄膜会存在较多的本征缺陷。
钛合金表面含ZnO的复合陶瓷膜的制备工艺研究(4):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205363.html