Выпуски по годам:
Разделы и рубрики:
Выпуск 53
МАТЕМАТИКА И ФИЗИКА
УДК: 666.3.015.4
МИШЕНИ НА ОСНОВЕ ZnO ДЛЯ МАГНЕТРОННОГО ФОРМИРОВАНИЯ ПРОЗРАЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ
АСВАРОВ Абил Шамсудинович,
АБДУЕВ Аслан Хаджимуратович,
АХМЕДОВ Ахмед Кадиевич,
ЗОБОВ Евгений Маратович,
ЗОБОВ Марат Евгеньевич,
КРАМЫНИН Сергей Петрович
Выполнены исследования процессов спекания керамических мишеней ZnO, ZnO:Ga и ZnO:Ga:B. Изучена взаимосвязь процессов усадки и потери массы керамики в температурном диапазоне 200-1400°С с изменениями структуры, параметров решетки, люминесцентных характеристик. Показано, что низкотемпературное спекание нелегированного оксида цинка обусловлено десорбцией кислорода с поверхности зерен ZnO в диапазоне температур 200-600°С и формированием на межзеренных границах (МЗГ) при температуре выше 500°С легкоплавкой фазы ZnO 1- х , способствующей ускорению процессов взаимодиффузии. Процесс спекания протекает при избыточном давлении паров цинка в порах спекаемого материала, возникающем из-за различий в скоростях диффузии кислорода и цинка. Формирование на поверхности частиц ZnO оболочек из Ga 2O 3, шпинели ZnGa 2O 4 или иных фаз с различным уровнем содержания Ga препятствует процессу взаимодиффузии компонентов керамики и приводит к снижению скорости спекания. Показано также, что внесение в состав керамики оксида бора приводит к растворению барьерного слоя на МЗГ и увеличению плотности керамики.
Ключевые слова: тонкие пленки; оксид цинка; керамика; мишень; магнетронное распыление; фотолюминесценция; рентгеноструктурный и рентгенофазовый анализ; прозрачные электроды; zinc oxide; ceramics; target; magnetron sputtering; photoluminescence; X-ray diffraction and phase analysis; transparent electrode, thin films.
Страницы: 22 - 29
Поступила в редакцию: 12.03.2014 г.
Список литературы:
- Minami T. Substitution of transparent conducting oxide thin films for indium tin oxide transparent electrode applications // Thin Solid Films. 2008. Vol. 516, N 7. P. 1314-1321.
- Ellmer K., Klein A., Rech B. Transparent Conductive Zinc oxide. Berlin: Springer, 2008.
- Preparation and characterization of solid-state sintered aluminum-doped zinc oxide with different alumina contents / Y.-H. Chou, J.L.H. Chau, W.L. Wang, C.S. Chen, S.H. Wang, C.C. Yang // Bull. Mater. Sci. 2011. Vol. 34, N 3. P. 477-482.
- Distribution and Solubility Limit of Al in Al2O3-Doped ZnO Sintered Body / K. Shirouzu, T. Ohkusa, M. Hotta, N. Enomoto and J. Hojo // J. Ceram. Soc. Jap. 2007. Vol. 115, N 4. P. 254-261.
- Dissolution Behavior of Al and Formation Process of ZnAl2O4 Phases in Al2O3-Doped ZnO Sintered Bodies / K. Shirouzu, T. Kawamoto, N. Enomoto, J. Hojo // Jap. J. of Applied Physics. 2010. Vol. 49, N 1. P. 010201.
- Solid solubility limits of Ga and Al in ZnO / M.H. Yoon, S.H. Lee, H.L. Park, H.K. Kim, M.S. Jang // J. of Material Science Lett. 2002. Vol. 21, N 21. P. 1703-1704.
- Structural and Electrical Properties of Single Crystalline Ga-Doped ZnO Thin Films Grown by Molecular Beam Epitaxy / L. Zhong-Lin, Z. Wen-Qin, X. Ming-Xiang, Z. Feng-Ming, D. You-Wei // Chin. Phys. Lett. 2009. Vol. 26, N 11. P. 2009-2014.
- Abduev A., Akhmedov A., Asvarov A. The structural and electrical properties of Ga-doped ZnO and Ga, B-codoped ZnO thin films: The effects of additional boron impurity // Solar Energy Materials & Solar Cells. 2007. Vol. 91. P. 258-260.