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J-GLOBAL ID：201002293519814030   整理番号：10A0686634

rf及びdcマグネトロンスパッタ蒸着を用いた光学応用のためのアルミニウムドープ酸化亜鉛薄膜の堆積

Deposition of aluminum-doped zinc oxide thin films for optical applications using rf and dc magnetron sputter deposition

著者 (2件)： SIVAKUMAR Kousik (IBM Res. Div., P.O. Box 218, Yorktown Heights, New York 10598) ,  ROSSNAGEL S. M. (IBM Res. Div., P.O. Box 218, Yorktown Heights, New York 10598)
資料名： Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces and Films  (Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces and Films)
巻： 28  号： 4  ページ： 515  発行年： 2010年07月 
JST資料番号： C0789B  ISSN： 0734-2101  CODEN： JVTAD6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光起電力応用のための最高の透過率と最低の抵抗率を達成することを目的として,アルミニウムドープ酸化亜鉛薄膜を,dc及びrfマグネトロンスパッタリングによりZnO(98%)Al₂O₃(2%)のターゲットから,多様なプロセス条件の下で,室温でシリコンとガラス基板上に堆積した。マグネトロン電力と圧力を変化させた。多くの誘電体堆積システムでは,適切な化学量論比を達成するために添加酸素が必要である。薄膜の性質に及ぼす酸素の効果を一定Ar圧において酸素分圧を1.5×10^-5Tから4.0×10^-5Tまで変えて研究し,どの添加酸素も有害であるという結果を得た。パワー,圧力,低酸素条件の下で堆積された薄膜の電気的及び光学的性質を評価した。これに続き,dc及びrfスパッタ薄膜を高速熱アニーリング(RTA)を用いて400°C数十秒までアニールし,結晶粒粗大化と応力と共に,抵抗率と透過率,バンドギャップに及ぼすアニーリングの影響を調べた。dc薄膜に及ぼすRTAの効果は即時的で大いに意味あるものであったが,rf薄膜に及ぼす効果は目立ったものではなかった。堆積したままのrf薄膜は堆積したままのdc薄膜(平均透過率84.2%,抵抗率8.9×10^-4Ωcm)と比べてより高い平均透過率(87%)とより低い抵抗率(5.5×10^-4Ωcm)を持っていた。一方,400°Cで60秒のRTAの後で,dc薄膜はrf薄膜(平均透過率90.7%,比抵抗4.0×10^-4Ωcm)よりもより良い平均透過率(92.3%)と抵抗率(2.9×10^-4Ωcm)を示した。dc薄膜のバンドギャップは3.55eVから3.80eVまで増加したが,一方,rf薄膜のバンドギャップは3.76eVから3.85eVまで増加した。最後に,dc及びrf薄膜を0.1%HCl中で組織化し,抵抗率と透過率についてU型Asahiガラスと比較した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： アルミニウム ,  ドーピング ,  *酸化亜鉛 ,  透明導電膜 ,  化合物半導体 ,  半導体薄膜 ,  *スパッタ蒸着 ,  マグネトロンスパッタリング ,  RFスパッタリング ,  ウエハ【IC】 ,  添加物効果 ,  焼なまし ,  *電気抵抗率 ,  透過率 ,  *光学定数 ,  光学ギャップ
準シソーラス用語： シリコン基板 ,  ガラス基板 ,  酸素分圧

分類 (3件)： 酸化物薄膜  (BK14050P) ,  光物性一般  (BM08010A) ,  半導体結晶の電気伝導  (BM03043X)

タイトルに関連する用語 (10件)： RF ,  DC ,  マグネトロン ,  スパッタ蒸着 ,  光学 ,  応用 ,  アルミニウム ,  ドープ ,  酸化亜鉛薄膜 ,  堆積