射频磁控溅射法制备Cu_2SnS_3薄膜结构和光学特性的研究

作     者：李学留 刘丹丹 史成武 梁齐 Li Xueliu;Liu Dandan;Shi Chengwu;Liang Qi

作者机构：合肥工业大学电子科学与应用物理学院合肥230009 合肥工业大学化学与化工学院合肥230009 

出 版 物：《真空科学与技术学报》 (Chinese Journal of Vacuum Science and Technology)

年 卷 期：2017年第37卷第4期

页      面：400-408页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.51272061)资助项目 

主　　题：Cu2SnS3薄膜 射频磁控溅射 快速退火 晶体结构 光学特性 

摘      要：利用射频磁控溅射法并经快速退火处理制备Cu_2SnS_3薄膜,研究了使用SnS_2、Cu_2S混合靶(摩尔比分别为1∶1、1∶1.5、1∶2)及在不同溅射功率(40和80W)条件下所制备Cu_2SnS_3薄膜的晶体结构、物相组成、化学组分、表面形貌和光学特性。结果表明:混合靶的SnS_2、Cu_2S最佳摩尔比为1∶1.5,利用该靶所制备薄膜均结晶;在溅射功率为80 W条件下,所制备薄膜结晶质量和择优取向度高,应变最小,Cu∶Sn∶S摩尔比为1.89∶1∶2.77,平均颗粒直径和平均粗糙度分别为332和0.742 nm,吸收系数达到10~4cm^(-1),禁带宽度为1.32 eV。制备了n-Si/p-CTS异质结器件,器件具有良好的整流特性和光电流响应特性。