Микроструктура плёнок ZnO:Er изготовленных методом магнетронного распыления - Гременок, В. Ф.
Тонкие плёнки ZnO, легированные Er (эрбием) (ZnO:Er) были выращены на кварцевых и p-Si подложках при температуре 25°С методом радиочастотного магнетронного напыления. Влияние термообработки при 600°С и 900°С на свойства плёнок было проанализировано с помощью сканирующей электронной мик- роскопии, атомно-силовой микроскопии и рентгеноструктурного анализа. Выявлено однородное распределение элементов для всех исследованных пленок на различных подложках. Обнаружено, что пленки ZnO:Er являются однородными, без точечных проколов, с хорошей адгезией к подложке, а размер кристаллических зерен зависит от типа подложки и условий получения. Все пленки показали преимущественную ориентацию (002) вдоль оси С, перпендикулярной поверхности подложки. Результаты, полученные из спектров рентгеновской дифракции, показывают, что ионы Er3+ успешно замещают ионы Zn2+ в решетке ZnO. Er-doped ZnO (ZnO:Er) thin films were grown on quartz and p-Si substrates at 25оC by radio-frequency magnetron sputtering method. The effect of the heat treatment at 600°C and 900°C on the properties of the films was analyzed by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, atomic force microscopy and X-ray diffraction analysis. A homogeneous elements distribution is revealed for all investigated films on different substrates. ZnO:Er films were found to be uniform, pinhole-free, well adherent to the substrate and the crystal grain size is dependent on the type of substrate and the preparation conditions. All the films showed a (002) preferential orientation with the c-axis perpendicular to the substrate surface. The results obtained from X-ray diffraction spectra reveal that Er3+ ions successfully substitute for Zn2+ ions in the ZnO lattice.
Keywords: Физика