人工晶体学报

作者：胡浩威;井津域;李钦;宋忠孝

单位：安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥,230601;西安交通大学,材料强度国家重点实验室,西安 710049;安徽建筑大学材料与化学工程学院,合肥,230601

关键词：非晶IGZO薄膜;退火晶化;N2退火;SiNX,

基金：安徽省自然科学基金青年基金(1808085QE164)

采用射频磁控溅射在二氧化硅衬底上沉积一层厚度200 nm的非晶In-Ga-Zn-O(IGZO)薄膜,并在IGZO膜层上沉积厚度分别为20 nm、50 nm、60 nm、70 nm、90 nm的SiNX薄膜覆盖层,于350℃条件下N2气氛中退火1 h.采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、能量色散谱仪(EDS)对IGZO薄膜的微观结构及成分进行研究.研究结果表明,退火后无覆盖层的IGZO膜层仍为非晶状态,70 nm以上SiNX覆盖层下的IGZO薄膜不发生晶化.与此不同,20～60 nm的SiNX覆盖层下IGZO膜层与SiNX覆盖层的界面处存在纳米凸起柱,使IGZO薄膜与SiNX覆盖层的接触界面脱离,此厚度的SiNX覆盖层具有诱导非晶IGZO薄膜晶化的作用,IGZO膜层内部的晶粒直径约10 nm.成分分析结果表明,结晶处In原子含量增加,IGZO薄膜中In原子的局域团聚是IGZO薄膜发生晶化的原因.

来源：2019年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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