Etude et caractérisation du de dépôt couches minces ZnO

Abstract

L'oxyde de zinc (ZnO) est un semi-conducteur à large gap direct (3,37 eV) qui possède de nombreuses propriétés intéressantes (piézoélectrique, optique, catalytique, chimique...). Un large champ d'applications fait de lui l’un des matériaux les plus étudiés de la dernière décennie. Dans ce travail, nous avons préparé des couches minces d'oxyde de zinc non dopées (ZnO) et dopées à l’aluminium (AZO) par la technique sol gel déposées sur des substrats de verre par la méthode spin coating. Notre travail consiste à réaliser des couches minces de bonne qualité. Une fois ces couches fabriquées, elles ont été analysées par plusieurs techniques : la diffraction des rayons X (DRX) pour analyser la structure des films, la microscopie électronique à balayage (MEB) pour l'étude de la morphologie des surfaces, Et enfin la spectrophotométrie UV-visible pour déterminer les propriétés Optiques des couches mince ZnO. La caractérisation structurale des films par DRX montre que tous les films de ZnO obtenus sont polycristallins avec une structure hexagonale wurtzite et d'une orientation préférentielle (002) suivant l’axe c perpendiculaire au substrat. Les spectres de DRX montrent aussi que la taille des grains augmente avec la température de recuit. La caractérisation optique des films par la spectroscopie UV- Visible dans la gamme spectrale allant de 300 a 800 nm montre due ces films sont transparents dans la visible. De plus, l’analyse des spectres de la transmittance, nous a permis de déterminer le gap des films.