摘要

以化学组成ZnO∶A l2O3=98∶2%的混合粉体为原料,采用热压烧结制备AZO靶材。研究了热压工艺条件对靶材致密化的影响。结果表明,热压温度与压力上升,靶材致密度增大;在AZO靶材的致密化过程中存在"反致密化"现象,这是由于连通气孔的合并与生长及闭合气孔率的升高引起的。在实验条件范围内,在热压工艺条件压力18 MPa、温度1150℃、保温保压时间90 m in下,制备了AZO靶材。通过SEM观察热压靶材的断面形貌,阿基米德法测量靶材密度,水银压汞仪测量靶材的平均孔径及孔径分布,XRD测定靶材相结构,四探针测定电阻率等方法对AZO靶材的性能进行了分析表征,结果表明:结构为六方纤锌矿,密度为5.39.gcm-3,靶材连通气孔率为0.05%,闭合气孔率为3.4%,电阻率为5.3×10-4Ω.cm。采用射频溅射制备AZO薄膜,对靶材的使用性能及AZO薄膜性能进行了分析,表明靶材使用寿命大于150 W.h,薄膜在可见波段的平均透过率达到85.5%,电阻率达到3.1×10-4Ω.cm,满足薄膜太阳能对透明导电薄膜性能的要求。