1 武汉大学 物理科学与技术学院 湖北省核固体物理重点实验室, 武汉 430072
2 武汉长弢新材料有限公司, 武汉 430000
采用反应直流磁控溅射法, 通过调控溅射过程中的氩氧比, 在石英玻璃衬底上制备了氧化钒薄膜, 研究了溅射气氛及后处理条件对其微结构与电学性能的影响。经450和500℃退火, 薄膜中易形成VO2, 而550℃退火时薄膜中会形成大量非4价的钒氧化物。薄膜在较高温度500℃下退火时结晶度增加, 但薄膜颗粒之间的间隙更为明显, 导致电阻率显著提高; 同时其电阻率-温度曲线的热滞回线宽度较窄, 在加热过程中相转变温度较高。当氩氧比中氧含量增加时, 沉积的VO2薄膜中生成了少量非4价的钒氧化物。结果表明, 反应磁控溅射法制备的氧化钒薄膜的微结构、电阻率、相变温度等特性与氩氧比和后退火温度密切相关。
磁控溅射 退火 氩氧比 氧化钒 相变 magnetron sputtering annealing argon-oxygen ratio vanadium oxide phase change
1 西南交通大学超导研究开发中心材料先进技术教育部重点实验室, 四川 成都 610031
2 School of Materials Science and Engineering, University of New South Wales, Sydney, NSW 2052, Australia
用射频反应磁控溅射法在不同溅射压强和氩氧比下制备了ZnO薄膜, 通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和光致发光(PL)谱等研究了溅射压强和氩氧比对ZnO薄膜结构和光学性质的影响。测量结果显示, 所制备的ZnO薄膜为六角纤锌矿结构, 具有沿c轴的择优取向; 溅射压强P=0.6 Pa, 氩氧比Ar/O2=20/5.5 sccm时, (002)晶面衍射峰强度和平均晶粒尺寸较大, (O02)XRD峰半峰全宽(FWHM)最小, 光致发光紫外峰强度最强。
ZnO薄膜 射频反应磁控溅射 溅射压强 氩氧比 光致发光 ZnO films RF reactive magnetron sputtering sputtering pressure argon-oxygen ratio photoluminescence
