Efek doping Al pada sifat optik dan listrik lapisan tipis ZnO hasil deposisi dengan DC sputtering

Abstract

Telah dilakukan deposisi lapisan tipis ZnO didoping Al (ZnO:Al) pada substrat kaca dengan DC sputtering. Struktur kristal lapisan dikarakterisasi dengan difraksi sinar-X (XRD). Hasil XRD menunjukkan bahwa lapisan tipis ZnO:Al yang terdeposit pada substrat kaca adalah polikristal yang terorientasi dengan sumbu-c tegak lurus pada permukaan substrat. Orientasi kristalografi dipengaruhi oleh suhu substrat dan konsentrasi doping Al2O3.
Sifat optik lapisan diukur dengan spektrofotometer UV-Visible pada suhu kamar, hasilnya menunjukkan bahwa transmitansi rata-rata lapisan adalah 85,5% dalam rentang panjang gelombang (350∼1100) nm. Indeks bias lapisan yang diperoleh meningkat dengan bertambahnya konsentrasi doping Al2O3 dan menurun pada konsentrasi 3%. Sifat listrik lapisan tipis ZnO:Al ditentukan dengan metode I-V, dan hasilnya menunjukkan bahwa resistivitas listrik sebesar (108± 4) × 10−6 m telah diperoleh pada konsentrasi doping Al2O3 2%.