High-rate reactive high-power impulse magnetron sputtering of transparent conductive Al-doped ZnO thin films prepared at ambient temperature

dc.contributor.authorRezek, Jiří
dc.contributor.authorNovák, Petr
dc.contributor.authorHouška, Jiří
dc.contributor.authorPajdarová, Andrea Dagmar
dc.contributor.authorKozák, Tomáš
dc.date.accessioned2019-06-03T10:00:15Z
dc.date.available2019-06-03T10:00:15Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractReaktivní vysokovýkonové magnetronové naprašování bylo použito pro vysokorychlostní (až 60 nm/min) depozici vodivých (měrný elektrický odpor 0,003 Ω·cm) a opticky transparentních (extinkční koeficient 0,01 na vlnové délce 550 nm) tenkých vrstev ZnO:Al za nízké teploty (< 40 °C). Použili jsme planární Zn:Al terč (3,09 at.% Al) o průměru 100 mm a tloušťce 6 mm upevněný na silně nevyváženém magnetronu. Vrstvy byly deponovány ve směsi argon-kyslík při konstantním parciálním tlaku argonu 2,0 Pa a konstantním parciálním tlaku kyslíku 0,1 Pa. Pro všechny experimenty byla průměrná výkonová hustota na terči 1,9 W/cm^2 a délka napěťového pulzu 200 µs. Průměrná výkonová hustota na terči v pulzu se měnila od 190 W/cm^2 do 940 W/cm^2. Optická emisní spektroskopie byla použita pro lepší pochopení korelací mezi vlastnostmi výbojového plazmatu a strukturními, elektrickými a optickými vlastnostmi připravených vrstev.cs
dc.description.abstract-translatedReactive high-power impulse magnetron sputtering was used for high-rate (deposition rate of 60 nm/min) deposition of conductive (resistivity of 0.003 Ω·cm) and optically transparent (extinction coefficient at the wavelength of 550 nm of 0.01) ZnO:Al thin films at ambient temperature (< 40 °C). We used planar Zn:Al target (3.09 at.% of Al) with diameter of 100 mm and thickness of 6 mm mounted on strongly unbalanced magnetron. The films were deposited in argon‑oxygen atmosphere at constant argon and oxygen partial pressure of 2.0 Pa and 0.1 Pa, respectively. An average target power and voltage pulse length were kept constant to 1.9 W/cm^2 and 200 µs, respectively. A pulse-averaged target power density was varied in the range of 190–940 W/cm^2. Optical emission spectroscopy was used for better understanding of correlations between plasma discharge properties and structural, electrical and optical properties of prepared films.en
dc.format7 s.cs
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationREZEK, J., NOVÁK, P., HOUŠKA, J., PAJDAROVÁ, A. D., KOZÁK, T. High-rate reactive high-power impulse magnetron sputtering of transparent conductive Al-doped ZnO thin films prepared at ambient temperature. Thin Solid Films, 2019, roč. 679, č. 1 Jun 2019, s. 35-41. ISSN 0040-6090.en
dc.identifier.document-number466096600006
dc.identifier.doi10.1016/j.tsf.2019.04.009
dc.identifier.issn0040-6090
dc.identifier.obd43925933
dc.identifier.uri2-s2.0-85064160934
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11025/34737
dc.language.isoenen
dc.project.IDLO1506/PUNTIS - Podpora udržitelnosti centra NTIS - Nové technologie pro informační společnostcs
dc.project.IDED2.1.00/03.0088/CENTEM - Centrum nových technologií a materiálůcs
dc.project.IDLO1402/CENTEM+cs
dc.publisherElsevieren
dc.rightsPlný text není přístupný.cs
dc.rights© Elsevieren
dc.rights.accessclosedAccessen
dc.subjectHliníkem dopovaný ZnOcs
dc.subjectTransparentní vodivé materiálycs
dc.subjectReaktivní vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašovánícs
dc.subjectVysoká depoziční rychlostcs
dc.subject.translatedAluminum-doped zinc oxideen
dc.subject.translatedTransparent conductive materialsen
dc.subject.translatedReactive HiPIMSen
dc.subject.translatedHigh deposition rateen
dc.titleHigh-rate reactive high-power impulse magnetron sputtering of transparent conductive Al-doped ZnO thin films prepared at ambient temperatureen
dc.title.alternativeVysokorychlostní reaktivní vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování transparetních vodivých vrstev hliníkem dopovaného ZnO za nízké teplotycs
dc.typečlánekcs
dc.typearticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen

Files

OPEN License Selector