【摘要】：氧化鋅作為一種寬禁帶半導(dǎo)體材料,近年來受到廣泛的關(guān)注。和ITO相比,氧化鋅具有廉價(jià),無毒,在空氣中更加穩(wěn)定的特性。氧化鋅n型導(dǎo)電薄膜可進(jìn)行鋁,鎵,銦等三價(jià)原子的摻雜。在這些元素中,鋁摻雜的氧化鋅由于其在可見光和近紅外區(qū)良好的透光性和低電阻率被認(rèn)為有可能作為光電器件的電極。到目前為止,根據(jù)我們所了解到的,AZO薄膜已經(jīng)用在了有機(jī)發(fā)光二極管和太陽能電池中,但是還沒應(yīng)用在有機(jī)近紅外探測器中。由于原子層沉積法具有簡單而精確的厚度控制,大面積,大批量,良好的保型性和再現(xiàn)性的能力,使得其成為一種有效的半導(dǎo)體薄膜沉積技術(shù)。原子層沉積法生產(chǎn)的薄膜通常是致密的且無空隙的,并且具有良好的襯底適應(yīng)性。最近通過原子層沉積生長的鋁摻雜的氧化鋅薄膜的電阻率可以達(dá)到10-4??cm。本文中,我們以二乙基鋅,三甲基鋁作為氧化鋅和三氧化二鋁的金屬前軀體,水作為氧源,在襯底透明襯底上用原子層沉積的方法制備了Al含量分別為1%,2%,3%的AZO薄膜以及ZnO薄膜,通過XRD,霍爾測試,掃描電子顯微鏡以及光致發(fā)光等測試手段對制備的樣品進(jìn)行表征。分析其光電性能,更為重要的是,我們成功的在沉積的AZO薄膜上制造了有機(jī)近紅外探測器,證實(shí)了所制備的AZO薄膜是一種有可能夠取代ITO薄膜的透明導(dǎo)電材料。
[Abstract]:As a wide band gap semiconductor material, zinc oxide has attracted wide attention in recent years. Compared with ITO, zinc oxide is cheap, non-toxic and more stable in air. Zinc oxide n-type conductive film can be doped with aluminum, gallium, indium and other trivalent atoms. Among these elements, aluminum doped zinc oxide is considered to be an electrode for optoelectronic devices due to its good transmittance and low resistivity in the visible and near infrared region. So far, according to our understanding, AZO thin films have been used in organic light emitting diodes and solar cells, but not in organic near infrared detectors. Because of its simple and accurate thickness control, large area, large quantity, good shape preservation and reproducibility, atomic layer deposition method has become an effective semiconductor thin film deposition technology. The films produced by atomic layer deposition are usually compact, void free and have good substrate adaptability. The resistivity of Al-doped zinc oxide films grown by atomic layer deposition can reach 10 ~ (-4) cm ~ (-1). In this paper, diethyl zinc, trimethyl aluminum as the metal precursor of zinc oxide and aluminum trioxide, water as oxygen source, the content of Al prepared by atomic layer deposition on transparent substrates is 1 and 2, respectively. 3% of AZO and ZnO films were characterized by XRD, Hall test, scanning electron microscope and photoluminescence. More importantly, we successfully fabricate the organic near infrared detector on the deposited AZO thin film, which proves that the prepared AZO film is a kind of transparent conductive material which can replace the ITO film.
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN304.21;TB383.2

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2305713