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原子层沉积法 生长ZnO的性质与前驱体源量的关系研究

董亚斌 夏洋 李超波 卢维尔 饶志鹏 张阳 张祥 叶甜春

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原子层沉积法 生长ZnO的性质与前驱体源量的关系研究

董亚斌, 夏洋, 李超波, 卢维尔, 饶志鹏, 张阳, 张祥, 叶甜春

Investigation on the relationship between the properties of atomic layer deposition ZnO film and the dose of precursor

Dong Ya-Bin, Xia Yang, Li Chao-Bo, Lu Wei-Er, Rao Zhi-Peng, Zhang Yang, Zhang Xiang, Ye Tian-Chun
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  • 介绍了新型材料ZnO的各项性能,并采用原子层沉积方法制备新型材料ZnO. 实验中采用二乙基锌(DEZn) 和水作为生长ZnO的前驱体源, 在蓝宝石衬底上生长ZnO; 采用氮气作为载气, 生长温度为180℃. 通过改变在实验中的通入锌源的时间, 探索不同的DEZn的源的量对薄膜的成分(Zn/O)、薄膜的厚度、生长速率、晶型、 表面形貌、三维形貌以及粗糙度的影响.
    In this paper, we present the properties of new type of material ZnO and the ZnO films prepared on sapphire substrate through atomic layer deposition (ALD). In experiment, we use N2 as the carrier, DEZn and DI-water as the precursors. The deposition temperature is 180℃. The value of Zn/O could be modified through changing the dose of DEZn. Furthermore, we investigate the influences of Zn/O value on the thickness, growth rate, crystalline property, surface morphology, three-dimensional structure and roughness of the ZnO film prepared by the ALD method.
    • 基金项目: 国家重大科技专项(批准号: 2009ZX02037-003)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Science and Technology Major Project of China (Grant No. 2009ZX02037-003).
    [1]

    Yang T Y, Kong C Y, Ruan H B, Qin G P, Li W J, Liang W W, Meng X D, Zhao Y H, Fang L, Cui Y T 2013 Acta Phys. Sin. 62 037703 (in Chinese) [杨天勇, 孔春阳, 阮海波, 秦国平, 李万俊, 梁薇薇, 孟祥丹, 赵永红, 方亮, 崔玉亭 2013 62 037703]

    [2]

    Zhang Z L, Zheng G, Qu F Y, Wu X 2012 Chin. Phys. B 21 098104

    [3]

    Suk L, Yong H, I m, Yo B H 2005 Korean J. Chem. Eng. 22 334

    [4]

    Wang J C, Weng W T, Tsai M Y, Lee M K, Horong S F, Perng T P, Kei C C, Yu C C, Meng H F 2010 J. Mater. Chem. 20 862

    [5]

    Himchan O, Sang H K P, Min K R, Chi S H, Shinhyuk Y, Oh S K 2012 ETRI Journal 34 283

    [6]

    Ke J Q, Sun C, Bao Z, Lin C, Shi J D, He L L, Qing Q S, David W Z, Zhen C 2012 Appl. Surf. Sci. 258 4657

    [7]

    Manik K G, Cheol H C 2006 Chem. Phys. Lett. 426 365

    [8]

    Guziewicz E, Godlewski M, Wachnicki L, Krajewski T A, Luka G, Gieraltowska S, Jakiela R, Stonert A, Lisowski W, Krawczyk M, Sobczak J W, Jablonski A 2012 Semicond. Sci. Technol. 27 1

    [9]

    Krajewski T, Guziewicz E, Godlewski M, Wachnicki L 2009 Microelectron. J. 40 293

    [10]

    Zhang X, Liu B W, Xia Y, Li C B, Liu J, Shen Z N 2012 Acta Phys. Sin. 61 187303 (in Chinese) [张祥, 刘邦武, 夏洋, 李超波, 刘杰, 沈泽南 2012 61 187303]

    [11]

    Hisao M, Aki M, Takahiro Y, Naoki Y, Tetsuya Y 2009 Thin Solid Films 517 3138

    [12]

    Lim S J, Soonju K, Kim H 2008 Thin Solid Films 516 1523

    [13]

    Kohan A F, Ceder G, Morgan D 2008 Phys. Rev. B 61 1

    [14]

    Ping Y L, Jyh R G, Ping C L, Tai Y L, Dong Y L, Der Y L, Hung J L, Ta C L, Kuo J C, Wen J L 2008 J. Crystal Growth 310 3024

    [15]

    Liu C H, Chang R P H 2002 J. Chem. Phys. 116 8139

    [16]

    Zhou X F, Wu C, Tang Z Y, Kong C G, Qiu B B, Yang Y, Lu G W 2012 J. Synthetic Crystals 41 793 (in Chinese) [周雪飞, 吴冲, 唐朝云, 孔垂岗, 邱贝贝, 杨云, 卢贵武 2012 人工晶体学报 41 793]

    [17]

    Chen B, Han B, Zhou C G, Wu J P 2009 J. Earth Sci. 34 636 (in Chinese) [陈蓓, 韩波, 周成冈, 吴金平 2009 地球科学 34 636]

    [18]

    Gu J H, Zhou Y Q, Zhu M F, Li G H, Ding K, Zhou B Q, Liu F Z, Liu J L, Zhang Q F 2005 Acta Phys. Sin. 54 1890 (in Chinese) [谷金花, 周玉琴, 朱美芳, 李国华, 丁琨, 周炳卿, 刘丰珍, 刘金龙, 张群芳 2005 54 1890]

  • [1]

    Yang T Y, Kong C Y, Ruan H B, Qin G P, Li W J, Liang W W, Meng X D, Zhao Y H, Fang L, Cui Y T 2013 Acta Phys. Sin. 62 037703 (in Chinese) [杨天勇, 孔春阳, 阮海波, 秦国平, 李万俊, 梁薇薇, 孟祥丹, 赵永红, 方亮, 崔玉亭 2013 62 037703]

    [2]

    Zhang Z L, Zheng G, Qu F Y, Wu X 2012 Chin. Phys. B 21 098104

    [3]

    Suk L, Yong H, I m, Yo B H 2005 Korean J. Chem. Eng. 22 334

    [4]

    Wang J C, Weng W T, Tsai M Y, Lee M K, Horong S F, Perng T P, Kei C C, Yu C C, Meng H F 2010 J. Mater. Chem. 20 862

    [5]

    Himchan O, Sang H K P, Min K R, Chi S H, Shinhyuk Y, Oh S K 2012 ETRI Journal 34 283

    [6]

    Ke J Q, Sun C, Bao Z, Lin C, Shi J D, He L L, Qing Q S, David W Z, Zhen C 2012 Appl. Surf. Sci. 258 4657

    [7]

    Manik K G, Cheol H C 2006 Chem. Phys. Lett. 426 365

    [8]

    Guziewicz E, Godlewski M, Wachnicki L, Krajewski T A, Luka G, Gieraltowska S, Jakiela R, Stonert A, Lisowski W, Krawczyk M, Sobczak J W, Jablonski A 2012 Semicond. Sci. Technol. 27 1

    [9]

    Krajewski T, Guziewicz E, Godlewski M, Wachnicki L 2009 Microelectron. J. 40 293

    [10]

    Zhang X, Liu B W, Xia Y, Li C B, Liu J, Shen Z N 2012 Acta Phys. Sin. 61 187303 (in Chinese) [张祥, 刘邦武, 夏洋, 李超波, 刘杰, 沈泽南 2012 61 187303]

    [11]

    Hisao M, Aki M, Takahiro Y, Naoki Y, Tetsuya Y 2009 Thin Solid Films 517 3138

    [12]

    Lim S J, Soonju K, Kim H 2008 Thin Solid Films 516 1523

    [13]

    Kohan A F, Ceder G, Morgan D 2008 Phys. Rev. B 61 1

    [14]

    Ping Y L, Jyh R G, Ping C L, Tai Y L, Dong Y L, Der Y L, Hung J L, Ta C L, Kuo J C, Wen J L 2008 J. Crystal Growth 310 3024

    [15]

    Liu C H, Chang R P H 2002 J. Chem. Phys. 116 8139

    [16]

    Zhou X F, Wu C, Tang Z Y, Kong C G, Qiu B B, Yang Y, Lu G W 2012 J. Synthetic Crystals 41 793 (in Chinese) [周雪飞, 吴冲, 唐朝云, 孔垂岗, 邱贝贝, 杨云, 卢贵武 2012 人工晶体学报 41 793]

    [17]

    Chen B, Han B, Zhou C G, Wu J P 2009 J. Earth Sci. 34 636 (in Chinese) [陈蓓, 韩波, 周成冈, 吴金平 2009 地球科学 34 636]

    [18]

    Gu J H, Zhou Y Q, Zhu M F, Li G H, Ding K, Zhou B Q, Liu F Z, Liu J L, Zhang Q F 2005 Acta Phys. Sin. 54 1890 (in Chinese) [谷金花, 周玉琴, 朱美芳, 李国华, 丁琨, 周炳卿, 刘丰珍, 刘金龙, 张群芳 2005 54 1890]

  • [1] 仇鹏, 刘恒, 朱晓丽, 田丰, 杜梦超, 邱洪宇, 陈冠良, 胡玉玉, 孔德林, 杨晋, 卫会云, 彭铭曾, 郑新和. III族氮化物半导体及其合金的原子层沉积和应用.  , 2024, 73(3): 038102. doi: 10.7498/aps.73.20230832
    [2] 瞿子涵, 赵洋, 马飞, 游经碧. 原子层沉积金属氧化物缓冲层制备高性能大面积钙钛矿太阳电池.  , 2024, 73(9): 098802. doi: 10.7498/aps.73.20240218
    [3] 李中祥, 王淑亚, 黄自强, 王晨, 穆清. 原子级控制的约瑟夫森结中Al2O3势垒层制备工艺.  , 2022, 71(21): 218102. doi: 10.7498/aps.71.20220820
    [4] 郭秦敏, 秦志辉. 气相沉积技术在原子制造领域的发展与应用.  , 2021, 70(2): 028101. doi: 10.7498/aps.70.20201436
    [5] 李晔, 王茜茜, 卫会云, 仇鹏, 何荧峰, 宋祎萌, 段彰, 申诚涛, 彭铭曾, 郑新和. 原子层沉积的超薄InN强化量子点太阳能电池的界面输运.  , 2021, 70(18): 187702. doi: 10.7498/aps.70.20210554
    [6] 刘姿, 张恒, 吴昊, 刘昌. Al纳米颗粒表面等离激元对ZnO光致发光增强的研究.  , 2019, 68(10): 107301. doi: 10.7498/aps.68.20190062
    [7] 王利, 张晓丹, 杨旭, 魏长春, 张德坤, 王广才, 孙建, 赵颖. 高绒度掺硼氧化锌透明导电薄膜用作非晶硅太阳电池前电极的研究.  , 2014, 63(2): 028801. doi: 10.7498/aps.63.028801
    [8] 朱顺明, 顾然, 黄时敏, 姚峥嵘, 张阳, 陈斌, 毛昊源, 顾书林, 叶建东, 郑有炓. 金属有机源化学气相沉积法生长氧化锌薄膜中氢气的作用及其机理.  , 2014, 63(11): 118103. doi: 10.7498/aps.63.118103
    [9] 李勇, 李惠琪, 夏洋, 刘邦武. 原子层沉积方法制备核-壳型纳米材料研究.  , 2013, 62(19): 198102. doi: 10.7498/aps.62.198102
    [10] 任艳东, 郝淑娟, 邱忠阳. 表面等离子体增强氧化锌纳米带发光特性的研究.  , 2013, 62(14): 147302. doi: 10.7498/aps.62.147302
    [11] 闫大为, 李丽莎, 焦晋平, 黄红娟, 任舰, 顾晓峰. 原子层沉积Al2O3/n-GaN MOS结构的电容特性.  , 2013, 62(19): 197203. doi: 10.7498/aps.62.197203
    [12] 张祥, 刘邦武, 夏洋, 李超波, 刘杰, 沈泽南. Al2O3钝化及其在晶硅太阳电池中的应用.  , 2012, 61(18): 187303. doi: 10.7498/aps.61.187303
    [13] 李林娜, 陈新亮, 王斐, 孙建, 张德坤, 耿新华, 赵颖. H2 气对脉冲磁控溅射铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响.  , 2011, 60(6): 067304. doi: 10.7498/aps.60.067304
    [14] 刘强, 程新路, 李德华, 杨则金. Al和N共掺对Zn1-xMgxO光学性质的影响.  , 2010, 59(12): 8829-8835. doi: 10.7498/aps.59.8829
    [15] 尹桂来, 李建英, 李盛涛. 利用普适介电理论对银/氧化锌复合材料介电性能的研究.  , 2009, 58(6): 4219-4224. doi: 10.7498/aps.58.4219
    [16] 杨义发, 李玉华, 龙华, 陆培祥, 杨光, 郑启光. 氧压对飞秒激光沉积ZnO/Si(100)薄膜光学性能的影响.  , 2009, 58(4): 2785-2791. doi: 10.7498/aps.58.2785
    [17] 周 军, 方庆清, 王保明, 刘艳美, 李 貌, 闫方亮, 王胜男. 镁含量和热处理对Zn1-xMgxO薄膜结构和发光性能的影响.  , 2008, 57(10): 6614-6619. doi: 10.7498/aps.57.6614
    [18] 肖 竞, 柏 鑫, 张耿民. 整齐排列的氧化锌纳米针阵列的场发射性能.  , 2008, 57(11): 7057-7062. doi: 10.7498/aps.57.7057
    [19] 韦志仁, 李 军, 刘 超, 林 琳, 郑一博, 葛世艳, 张华伟, 董国义, 窦军红. Cu对Zn1-xFexO稀磁半导体磁性的影响.  , 2006, 55(10): 5521-5524. doi: 10.7498/aps.55.5521
    [20] 倪赛力, 常永勤, 龙 毅, 叶荣昌. 氧化锌纳米棒场发射性能研究.  , 2006, 55(10): 5409-5412. doi: 10.7498/aps.55.5409
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-24
  • 修回日期:  2013-04-01
  • 刊出日期:  2013-07-05

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