بررسی اثر توان RF بر خواص ساختاری، الکتریکی و نوری لایههای نازک اکسید مس تولید شده به روش کندوپاش واکنشی مغناطیسی
نویسندگان
1
2
3
4
doi
چکیده
اثر توان RF بر خواص ساختاری، الکتریکی و اپتیکی لایههای نازک کوپریک اکساید (CuO) مورد بررسی قرار گرفت. لایهها با استفاده از سامانه کندوپاش مغناطیسی در فرکانس رادیویی پوششدهی شدند و اثر توان اعمالی بر خواص لایه مورد مطالعه قرا رگرفت. به منظور بررسی خواص ساختاری و مورفولوژی سطح و ترکیب شیمیایی لایهها به ترتیب از آزمون پراش پرتو ایکس، آزمون طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. همچنین از آنالیز همزمان طیف سنجی نشری نوری (OES) برای نظارت بر پلاسما در حین فرآیند لایهنشانی استفاده شده است. نتایج نشان داد یونیزاسیون در حجم پلاسما در حدی بود که اتمهای مس در هر سه توان اعمالی برانگیخته و حتی یونیزه نیز شدند. همچنین با افزایش توان، یونیزاسیون تقویت شده و در نتیجه فرآیند کندوپاش و واکنشهای اکسیداسیون نیز تقویت شدند. در نتیجه آهنگ انباشت لایه و غلظت اکسیژن در ترکیب لایهها افزایش یافته است. نتایج آنالیز الکتریکی اثر هال نشان داد که لایههای نازک CuO رشد یافته نیمرسانای نوع p بودند. بررسی افزایش توان RF از 25 تا 100 وات نشان داد، گاف نواری مستقیم لایهها از 22/2 به eV 17/2 و مقاومت ویژه از kΩ.cm 93/2 به Ω.cm 8/14 کاهش یافته است.